Fase baru materi diperhatikan dalam komputer kuantum: selama percobaan, fisikawan mengarahkan cahaya ke qubit menggunakan skema yang terinspirasi oleh deret Fibonacci. Menurut fisikawan Philip Dumitrescu dari Flatiron Institute, karya ini adalah cara yang sama sekali baru untuk memahami fase-fase materi.
Qubit yang membentuk komputer kuantum mudah terjerat, dan ini menyebabkan kesalahan. Pendekatan multi-taktik diperlukan untuk meningkatkan keandalan qubit. Memastikan simetri dapat menjadi salah satu cara untuk melindungi qubit dari dekoherensi. Jika Anda memutar persegi sebesar 90°, bentuknya akan tetap sama. Simetri ini berfungsi sebagai pertahanan.
Jika qubit terkena pulsa laser yang terdistribusi secara seragam, ini memberikan simetri yang tidak didasarkan pada ruang, tetapi pada waktu. Penulis ingin tahu apakah mereka dapat meningkatkan efek ini dengan menambahkan bukan periodisitas simetris, tetapi periodisitas kuasi asimetris. Ini, menurut teori mereka, tidak akan memberikan satu simetri temporal, tetapi dua. Yang satu sebenarnya tersembunyi di dalam yang lain.
Idenya didasarkan pada pekerjaan awal tim, di mana mereka datang dengan ide untuk menciptakan sesuatu yang disebut kristal semu. Ia berfungsi dalam waktu, tetapi tidak dalam ruang. Sebagai perbandingan, kristal terdiri dari kisi atom simetris yang berulang di ruang angkasa. Tetapi struktur atom pada kristal kuasi tidak berulang, tetapi tetap teratur.
Tim melakukan percobaan mereka pada komputer kuantum komersial yang dikembangkan oleh Quantinuum. Mereka menciptakan urutan pulsa laser berdasarkan angka Fibonacci, di mana setiap segmen adalah jumlah dari dua sebelumnya. Hasilnya adalah urutan yang teratur, tetapi tidak berulang, seperti pada kristal kuasi. Tim menguji pekerjaan mereka dan mengarahkan laser pada susunan qubit ytterbium, pertama dalam urutan simetris dan kemudian kuasi-periodik. Mereka kemudian mengukur koherensi dua qubit di kedua ujung jebakan.
Untuk urutan periodik, qubit stabil selama 1,5 detik. Untuk urutan kuasi-periodik, mereka tetap stabil selama 55 detik.
Jadi mereka menemukan fase yang sebelumnya tidak diketahui, ketika transisi ke objek kuantum mulai berperilaku seolah-olah mereka berada dalam dua dimensi waktu yang berbeda.
"Fase materi seperti itu dapat digunakan untuk penyimpanan informasi kuantum jangka panjang. Namun, untuk melakukan ini, kita perlu memahami bagaimana quasicrystals kuantum ini dapat digabungkan dengan mesin komputasi kuantum. Kami sekarang secara aktif bekerja untuk memecahkan masalah ini," kata penulis karya tersebut, Philip Dumitrescu.
Anda dapat membantu Ukraina melawan penjajah Rusia. Cara terbaik untuk melakukannya adalah dengan menyumbangkan dana ke Angkatan Bersenjata Ukraina melalui selamatkan hidup atau melalui halaman resmi NBU.
Berlangganan halaman kami di Twitter dan Facebook.
Baca juga: