Vaqt kristallari yana yangiliklarda. Vaqt kristallari bo'yicha yangi tadqiqot paydo bo'ldi - kvant hisoblash kelajagi uchun katta istiqbollarni ochadigan materiyaning yangi bosqichi. Bu safar tadqiqotchilar Google’ning Sycamore kvant uskunasi barqaror vaqt kristalini kuzatishda foydalanilganini da’vo qilmoqda.
Vaqt kristali nima?
Agar siz fizik bo'lmasangiz, vaqt kristalining tabiatini tushunish qiyin. Yangi tadqiqot ortidagi muassasalardan biri bo'lgan Stenford universiteti tadqiqotchilari materiyaning bu bosqichini "batareyalarsiz abadiy ishlaydigan soat" deb ta'riflaydilar. Google o'z blogida vaqt kristallari "vaqt bo'yicha tebranish tuzilmasini […]" tashkil etuvchi atomlardan iborat ekanligini tushuntirib, narsalarni yanada soddalashtirishga harakat qiladi.
Kimdir kristallar haqida o'ylaganida, ular qimmatbaho toshlarga o'xshash narsalarni tasavvur qilishadi. Ammo bu kristallar atom qatlamlaridan iborat bo'lib, ular mikroskopik darajada kuzatilsa, kosmosda takrorlanadigan naqshlarni hosil qiladi. Vaqt kristallari har xil - va tabiat qonunlariga qarshi ko'rinadi - atomlar hech qanday qo'shimcha energiya yoki entropiyasiz vaqt davomida o'zlarini cheksiz takrorlaydilar.
Stenford ta'kidlashicha, vaqt kristallari aslida fizika qonunlarini buzmaydi, chunki ularning entropiyasi "vaqt o'tishi bilan doimiy bo'lib, parchalanmasdan termodinamikaning ikkinchi qonunini qisman qondiradi". Vaqt kristallari kontseptsiyasi - ya'ni vaqt ichida tebranuvchi naqsh hosil qiluvchi atomlardan tashkil topgan barqaror materiya - bir necha yil oldin taklif qilingan, ammo vaqt kristalining yangi yaratilishi kvant fizikasi sohasidagi ulkan bosqichdir.
Ijodiy yutuq
Yangi yutuq Google Quantum AI, Stenford universiteti, Oksford universiteti va Maks Plank murakkab tizimlar fizikasi instituti tadqiqotchilari tomonidan amalga oshirildi. Ushbu yangi ishlanma vaqt kristalining birinchi namunasi bo'lib, u deb ataladigan narsani namoyish etadi ko'p jismlarning lokalizatsiyasi - "deyarli vaqt kristali" bilan oldingi tajribalar davomida erishilgan holat.
Google Quantum AI-ning Sycamore kvant hisoblash uskunasi ishlab chiqishda muhim rol o'ynadi. Loyiha vaqt kristalini sinash uchun uskunadan foydalanishni o'z ichiga olgan. Kvant hisoblash - bizning holatimizda Sycamore protsessorida - vaqt kristalining barqarorligi haqidagi tasdiqni qabul qilish va uni namoyish qilish uchun qattiq ma'lumotlardan foydalanish orqali vaqt o'zgarishini kuzatish imkonini beradi. Stenfordning qayd etishicha, kvant hisoblash uskunasi nomukammal va “cheklangan o‘lcham va vaqt uyg‘unligiga” ega, biroq tadqiqotchilar turli protokollar yordamida bu cheklovlarni yengib o‘tishga muvaffaq bo‘lishdi.
Ushbu tajribada Google Quantum AI uskunasi 20 spinli kvant bitlari (qubitlar) bilan vaqt kristalini urish uchun ishlatilgan, bir necha yuzlab tebranish sikllari kuzatilgan, chunki vaqt kristalini asrlar davomida cheksiz kuzatish mumkin emas. uning barqarorligi.
Keyingisi nima
Moddaning yangi bosqichini yaratish, albatta, fundamental darajada qiziq. Bu, hech bo'lmaganda, turli sohalarda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan ilmiy kashfiyotlar va kelajakdagi kvant innovatsiyalari haqida gap ketganda, kvant hisoblashlari va'da qiladigan hayajonli kelajakni ko'rsatadi.
Google'ning tushuntirishicha, haqiqiy kvant kompyuteri yaratilgunga qadar hali ko'p ish qilish kerak, ammo Quantum AI bo'limi ushbu o'n yil ichida "foydali xatolarni tuzatuvchi kvant kompyuterini" ishlab chiqishni kutmoqda.
Kompaniya yillar davomida xatoliklarni to‘g‘rilovchi kvant kompyuterida muhim rol o‘ynaydigan algoritm va nazariyalarni ishlab chiqishga sarfladi. Hozircha kompaniyaning kvant protsessorlari olimlarga barqaror vaqt kristallarini ishonchli modellashtirish yo‘lini taklif qilib, materiyaning yangi fazalarini o‘rganishning yangi olamiga yo‘l ochadi.
Shuningdek o'qing: