في عام 2012 ، لاحظ عالم الفيزياء في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا فرانك ويلكزيك أن قوانين الفيزياء لها أيضًا تناظر زمني. هذا يعني أن أي تجربة تتكرر لاحقًا يجب أن تعطي نفس النتيجة. رسم ويلتشيك تشابهًا مع البلورات العادية ، ولكن في البعد الزمني ، واصفًا هذا التناظر العفوي المكسور للوقت بلورة الوقت. بعد بضع سنوات ، تمكن الفيزيائيون أخيرًا من بنائه.
تغطي بلورات الزمن جزءًا من الحدود بين العالمين. ربما يمكننا تعلم كيفية إزالة الحدود من خلال دراسة بلورات الوقت بالتفصيل ".قال سامولي أوتي ، كبير علماء المشروع في جامعة لانكستر في المملكة المتحدة.
في الدراسة الجديدة ، استخدم أوتي وفريقه "الماغنونس" لصنع بلورة الزمن الخاصة بهم. الماغنونات هي أشباه جسيمات تنشأ في الحالة الجماعية لمجموعة من الذرات. في هذه الحالة ، أخذت مجموعة من الفيزيائيين الهيليوم -3 (ذرة هيليوم تحتوي على بروتونين ولكن نيوترون واحد فقط) وقاموا بتبريده إلى ما لا يزيد عن عشرة آلاف من الدرجة فوق الصفر المطلق. عند درجة الحرارة هذه ، تحول الهيليوم -3 إلى مكثف بوز-آينشتاين ، حيث تمتلك جميع الذرات حالة كمومية مشتركة وتعمل بالتنسيق مع بعضها البعض. في هذا المكثف ، ترتبط جميع دورات الإلكترون في الهيليوم 3 وتعمل معًا ، مما يؤدي إلى توليد موجات من الطاقة المغناطيسية - المغنونات. تتناثر هذه الموجات إلى ما لا نهاية ذهابًا وإيابًا ، وتتحول إلى بلورة زمنية.
أخذ فريق أوتي مجموعتين من الماغنونات ، كل واحدة تعمل على شكل بلورة زمنية منفصلة ، وجعلها قريبة بما يكفي بحيث يمكنها التأثير على بعضها البعض. عمل النظام المشترك للمغنونات كبلورة لمرة واحدة مع حالتين متميزتين.
الهدف من هذه التجربة هو إنشاء نظام عمل مستقر لبلورات الوقت التي يمكن استخدامها في الحوسبة الكمومية. في أنظمة الكمبيوتر الكلاسيكية ، تكون الوحدة الأساسية للمعلومات هي قليلاً ، والتي يمكن أن تأخذ حالة 0 أو 1 ، بينما في الحوسبة الكمومية ، يمكن أن يكون كل "كيوبت" في أكثر من مكان واحد في نفس الوقت ، مما يسمح بالعديد من العمليات الحسابية يتم تنفيذها.
"قد يعني هذا أنه يمكن استخدام بلورات الوقت كحجر بناء للأجهزة الكمية التي تعمل خارج المختبر أيضًا. في مثل هذا التعهد ، سيكون النظام المكون من مستويين الذي أنشأناه هو لبنة البناء الرئيسية ".- قال أوتي.
هذا العمل بعيد جدًا حاليًا عن كمبيوتر كمي يعمل ، لكنه يفتح اتجاهات بحث مثيرة للاهتمام. في الواقع ، أنشأ الفيزيائيون نظامًا من بلورتين زمنيتين متصلتين ، وهي أنظمة كمومية غريبة عالقة في حلقة لا نهائية لا تنطبق عليها القوانين العادية للديناميكا الحرارية. إذا تمكن العلماء من التلاعب بنظام مكون من بلورتين زمنيتين دون تدمير حالاته الكمومية ، فيمكنهم بناء أنظمة بلورية زمنية أكبر يمكن أن تكون أجهزة حوسبة حقيقية.
يمكنك مساعدة أوكرانيا في محاربة الغزاة الروس. أفضل طريقة للقيام بذلك هي التبرع بالأموال للقوات المسلحة لأوكرانيا من خلال الحفاظ على الحياة او من خلال الصفحة الرسمية NBU.
اقرأ أيضا: