Године 2012, физичар МИТ-а Френк Вилчек приметио је да закони физике такође имају временску симетрију. То значи да би сваки експеримент поновљен касније требао дати исти резултат. Вилчек је повукао аналогију са нормалним кристалима, али у димензији времена, називајући ову спонтану симетрију временског прекида временским кристалом. Након неколико година, физичари су га коначно могли изградити.
„Временски кристали покривају део границе између два света. Можда можемо научити како да уклонимо границу тако што ћемо детаљно проучавати временске кристале.", рекао је Самули Аутти, водећи научник пројекта на Универзитету Ланцастер у Уједињеном Краљевству.
У новој студији, Аутти и његов тим су користили "магнонце" да креирају свој временски кристал. Магнони су квазичестице које настају у колективном стању групе атома. У овом случају, група физичара је узела хелијум-3 (атом хелијума са два протона, али само једним неутроном) и охладила га на десет хиљадитих делова степена изнад апсолутне нуле. На овој температури, хелијум-3 се претворио у Босе-Ајнштајнов кондензат, где сви атоми имају заједничко квантно стање и раде заједно једни са другима. У овом кондензату, сви спинови електрона у хелијуму-3 су повезани и раде заједно, генеришући таласе магнетне енергије - магноне. Ови таласи су бескрајно прскали напред-назад, претварајући се у временски кристал.
Аутијев тим је узео две групе магнона, од којих је свака деловала као посебан временски кристал, и приближио их довољно да могу утицати једни на друге. Комбиновани систем магнона је деловао као један временски кристал са два различита стања.
Циљ овог експеримента је стварање стабилног радног система временских кристала који би се могао користити за квантно рачунање. У класичним рачунарским системима, основна јединица информације је бит, који може имати стање 0 или 1, док у квантном рачунарству сваки „кубит“ може бити на више места у исто време, што омогућава много више прорачуна да се вршити.
„То би могло значити да се временски кристали могу користити као грађевински блок за квантне уређаје који раде и ван лабораторије. У таквом подухвату, систем на два нивоа који смо ми креирали биће главни градивни елемент“., - рекао је Аути.
Овај рад је тренутно веома далеко од функционалног квантног рачунара, али отвара занимљиве правце истраживања. У ствари, физичари су створили систем од два повезана временска кристала, који су чудни квантни системи заглављени у бесконачној петљи на коју се не примењују нормални закони термодинамике. Ако научници могу да манипулишу системом од два временска кристала без уништавања његових квантних стања, могли би потенцијално да изграде веће системе временских кристала који би били прави рачунарски уређаји.
Можете помоћи Украјини да се бори против руских освајача. Најбољи начин да то урадите је да донирате средства Оружаним снагама Украјине путем Савелифе или преко званичне странице НБУ.
Прочитајте такође: