Учёные создали кристалл, который повторяется во времени, а не в пространстве

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Группа исследователей из Калифорнийского университета в Беркли объявила о создании новой экзотической фазы материи — временного кристалла Рондо. Синтез был осуществлён с использованием алмаза в качестве квантового симулятора. Эта фаза вещества демонстрирует одновременное существование двух различных динамик во времени: строгого порядка на больших временных интервалах и хаотичного поведения на коротких.

Временные кристаллы — это квантовые системы, структура которых периодически повторяется во времени, а не в пространстве, как у обычных кристаллов (например, льда или соли). Особенностью кристалла Рондо, названного так по аналогии с музыкальной формой, является сочетание стабильного повторяющегося цикла (дальнего временного порядка) с нерегулярными случайными флуктуациями внутри этого цикла (ближнего временного беспорядка). Это напоминает структуру льда, где атомы кислорода образуют упорядоченную решетку, а протоны водорода распределены хаотично.

Автор: freepik

Для создания этой фазы учёные использовали алмазную пластину, содержащую дефекты кристаллической решётки, известные как азотно-вакансионные (NV) центры. В этой системе ядра изотопов углерода-13 действуют как носители квантовой информации (кубиты). Процесс проходил в несколько этапов: сначала с помощью лазерного излучения была достигнута поляризация спинов NV-центров. Затем с помощью серии точно рассчитанных микроволновых импульсов исследователи управляли спинами ядер углерода-13. Специальные последовательности импульсов создавали как стабильную основу для временного порядка, так и вносили контролируемые изменения, формируя структуру кристалла Рондо.

В ходе эксперимента учёные также продемонстрировали возможность практического использования системы, успешно закодировав, сохранив и считав информацию в виде символов ASCII в последовательности временных импульсов кристалла. Авторы исследования утверждают, что разработанный ими протокол универсален и может быть применён к широкому спектру других квантовых платформ, открывая новые пути для изучения нетривиальных состояний материи и их потенциального использования в устройствах квантовой памяти.

Источник: Popular Mechanics

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

2 комментария

e
То есть, упрощено говоря, они скатили мячик вниз по ступенькам, просто на микроуровне? 😈

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Первое фото черной дыры всерьез считали ошибкой программ: повторный анализ данных доказал, что кольцо что кольцо M87 реально

В апреле 2019 года международная коллаборация Event Horizon Telescope (EHT) опубликовала первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры. Объект, получивший обозначение M87*, находится...

Какая машина может ездить по потолку? Это не фантастика, а физика

Если вы когда-нибудь смотрели «Назад в будущее» или просто представляли, как машина нарушает законы гравитации, то у нас хорошие новости: в реальности такая машина уже существует. И это не концепт...

Поймать одиночный фонон: как физики разделили квант движения на три атома и увидели фазу Берри

Одиночные ионы, удерживаемые электромагнитными полями в глубоком вакууме, сегодня служат одной из самых надежных платформ для создания квантовых компьютеров и симуляторов — устройств,...

Новая выставка картин зятя Третьякова открылась в Третьяковской галерее: к 160-летию Бакста

С 10 ноября до весны 2027 года в Инженерном корпусе ГТГ отмечают 160-летия Льва Бакста. В историю культуры этот художник вошел именно под такой фамилией, которую сменил ради брака с овдовевшей...

Зачем Сальвадор Дали спал с ключом в руке и как этот прием помогает мозгу находить новые идеи

В 1948 году испанский художник Сальвадор Дали выпустил книгу «50 магических секретов мастерства». Помимо технических советов по выбору кистей и смешиванию красок, он подробно описал в ней необычный...