Ученые впервые создали экзотическую фазу материи на квантовом процессоре Google

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

Международная исследовательская группа из Мюнхенского технического университета, Принстонского университета и Google Quantum AI впервые экспериментально подтвердила существование топологически упорядоченного состояния Флоке — неравновесной квантовой фазы материи, ранее существовавшей только в теории.

Открытие было сделано с использованием 58-кубитного ИИ-чипа Willow от Google. Учёные разработали специальный интерферометрический алгоритм, позволивший наблюдать динамическую «трансмутацию» экзотических частиц в этой фазе материи.

Состояние Флоке представляет собой квантовую систему, управляемую периодически изменяющимся во времени гамильтонианом — физической системой с правилами, которые меняются циклически. В отличие от обычных фаз вещества, неравновесные квантовые фазы определяются динамическими свойствами и изменениями во времени, что делает их недоступными для описания традиционной равновесной термодинамикой.

Квантовый ИИ-чип «Уиллоу» от Google Quantum AI
Квантовый ИИ-чип «Уиллоу» от Google Quantum AI
Автор: Квантовый искусственный интеллект Google Источник: interestingengineering.com

Мелисса Уилл, аспирантка физического факультета ТУМ и ведущий автор исследования, отметила, что сильно запутанные неравновесные фазы крайне сложно моделировать на классических компьютерах. Квантовые процессоры в данном случае выступают не просто вычислительными устройствами, а экспериментальными платформами для изучения новых состояний материи.

Ранее чип Willow привлёк внимание научного сообщества своей вычислительной мощностью, выполнив за несколько минут расчёты, которые потребовали бы от современных суперкомпьютеров миллиарды лет.

Исследователи считают, что их открытие знаменует начало новой эры в квантовом моделировании, превращая квантовые компьютеры в лаборатории для изучения неравновесной квантовой материи. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Источник: Interestingeng Iineering

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

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Физики заставили пустоту рождать материю и антиматерию: как ультрахолодные атомы показали неуловимый процесс

В классической физике вакуум определяется просто — это пространство, в котором нет ни одной частицы вещества. Однако квантовая механика запрещает существование абсолютной пустоты....

Почему кремний-углеродные аккумуляторы могут навсегда изменить рынок смартфонов?

Знакома ситуация, когда к трем часам дня телефон уже жалобно просит розетку, а повербанк становится постоянным спутником в сумке? Мы привыкли мириться с тем, что ради тонкого и изящного корпуса...

Сельпо: почему сельские магазины в СССР называли именно так и что означало это название

В советское время в любой деревне и небольшом селе был свой магазин с вывеской «Сельпо». Фразы «Сбегай-ка в сельпо», «Что сегодня дают в сельпо?», «Сходи по хлеб в сельпо» были понятны всем....

Почему яйца иногда чистятся идеально, а иногда скорлупа отходит вместе с белком?

Наверняка каждый сталкивался с такой ситуацией: варишь яйца, вроде бы всё делаешь одинаково, но результат каждый раз разный. Одни чистятся буквально за несколько секунд, скорлупа отходит...

Термоядерный синтез 70 лет запускали не с того конца: как работает найденный учеными «короткий путь» к энергии будущего

Главная задача управляемого термоядерного синтеза — получить электричество за счет слияния легких атомных ядер, в первую очередь изотопов водорода: дейтерия и трития. Когда два таких...

Почему ровно раз в 60 секунд проседают электросети по всему миру: ученые нашли уязвимость в обычной технике

В начале каждой минуты во всех крупных энергосистемах мира происходит одно и то же событие: частота электрического тока в сети немного падает, а через двадцать-тридцать секунд возвращается в...