Aug 07, 2021 • 10:04

Google заявила о создании кристалла времени внутри квантового компьютера

Aug 07, 2021 • 10:04

Данная страница содержит «вставки» с других сайтов, скрипты которых могут собирать ваши личные данные для аналитики и своих внутренних потребностей. Редакция рекомендует использовать браузеры с блокировкой трекеров для просмотра таких страниц. Подробнее →

Специалисты компании Google заявили, что им удалось создать внутри квантового компьютера кристалл времени. Соответствующий препринт был опубликован на страницах тематического портала arXiv.

Один из авторов статьи отметил, что в квантовом компьютере, построенном Google, была создана уникальная фаза материи, называемая временным кристаллом, который теоретически может переключаться между двумя состояниями навсегда без каких-либо затрат энергии. Формально подобное явление нарушает основы второго закона термодинамики.

*Криостат, используемый для хранения квантовых процессоров Google.*

Временной кристалл — это гипотетическая система, чьи характеристики периодически изменяются во времени даже в том случае, если она находится в основном энергетическом состоянии. Такое название было дано с оглядкой на привычные кристаллы, в которых периодичность имеет место в одном или нескольких пространственных направлениях, а сами кристаллы образуются тогда, когда температура среды понижается.

Впервые о временных кристаллах заговорили еще в 2012 году, но в 2014 концепцию развенчали японские исследователи. Спустя год команда экспертов из Великобритании и США в научной статье перечислила методы создания таковых. Попытки добиться реального результата себя не оправдывали, на фоне чего было решено обратиться к Google. Все произошло из-за наличия у компании квантового компьютера, где кубиты состоят из алюминиевых сверхпроводящих полос.

В ходе работы физики задействовали микросхему с двумя десятками кубитов, именно она выступала «кристаллом времени». Ученые сделали так, чтобы система переключалась с одного состояния на другое.

Это открытие имеет очень важное значение для науки, хоть полный потенциал этой формы материи пока непонятен до конца, уже сейчас учёные предполагают, что кристаллы времени можно использовать для сверхточных часов и гироскопов. Также с их помощью можно будет решить проблему декогеренции — «утечки» квантовой информации в окружающую среду, которая сейчас не даёт создать полноценные работающие квантовые процессоры и память.