Kvanttitietokoneessa havaittiin aineen uusi vaihe: kokeen aikana fyysikot suuntasivat valoa kubitteihin Fibonacci-sekvenssin inspiroima kaaviolla. Flatiron Instituten fyysikon Philip Dumitrescun mukaan tämä työ on täysin uusi tapa ymmärtää aineen vaiheita.
Kvanttitietokoneen muodostavat kubitit sotkeutuvat helposti, ja tämä johtaa virheisiin. Monitaktiikkaa tarvitaan kubittien luotettavuuden parantamiseksi. Symmetrian varmistaminen voi olla yksi keino suojella kubitteja dekoherenssilta. Jos käännät neliötä 90°, se pysyy samana. Tämä symmetria toimii suojana.
Jos kubitit altistetaan tasaisesti jakautuneille laserpulsseille, saadaan aikaan symmetria, joka ei perustu niinkään tilaan, vaan aikaan. Kirjoittajat halusivat tietää, voisivatko he tehostaa tätä vaikutusta lisäämällä ei symmetristä jaksollisuutta, vaan epäsymmetristä kvasijaksoisuutta. Tämä heidän teoriansa mukaan ei tarjoaisi yhtä ajallista symmetriaa, vaan kaksi. Toinen on itse asiassa piilossa toisen sisällä.
Idea perustui joukkueen varhaiseen työhön, jossa he keksivät idean luoda jotain, jota kutsutaan kvasikristalliksi. Se toimii ajassa, mutta ei avaruudessa. Vertailun vuoksi kide koostuu symmetrisestä atomihilasta, joka toistaa itseään avaruudessa. Mutta atomien rakenne kvasikiteellä ei toistu, vaan silti järjestynyt.
Ryhmä suoritti kokeensa Quantinuumin kehittämällä kaupallisella kvanttitietokoneella. He loivat Fibonacci-lukuihin perustuvan laserpulssien sarjan, jossa jokainen segmentti on kahden edellisen summa. Tuloksena on järjestetty, mutta ei toistuva sekvenssi, kuten kvasikiteessä. Tiimi testasi työtään ja suuntasi laserit ytterbium-kubittien joukkoon ensin symmetrisessä järjestyksessä ja sitten lähes jaksoittain. Sitten he mittasivat kahden kubitin koherenssin ansan kummassakin päässä.
Jaksottaisen sekvenssin osalta kubitit olivat stabiileja 1,5 sekunnin ajan. Kvasijaksollisessa sekvenssissä ne pysyivät vakaina 55 sekuntia.
Ja niin he löysivät aiemmin tuntemattoman vaiheen, johon siirtyessään kvanttiobjektit alkavat käyttäytyä ikään kuin ne olisivat kahdessa eri aikaulottuvuudessa.
"Tällaista aineen vaihetta voidaan käyttää kvanttiinformaation pitkäaikaiseen tallentamiseen. Tätä varten meidän on kuitenkin ymmärrettävä, kuinka nämä kvanttikvasikiteet voidaan yhdistää kvanttilaskentakoneisiin. Työskentelemme nyt aktiivisesti tämän ongelman ratkaisemiseksi", sanoi teoksen kirjoittaja Philip Dumitrescu.
Voit auttaa Ukrainaa taistelemaan venäläisiä hyökkääjiä vastaan. Paras tapa tehdä tämä on lahjoittaa varoja Ukrainan asevoimille Pelasta elämä tai virallisen sivun kautta NBU.
Tilaa sivumme sisään Twitter että Facebook.
Lue myös: