.){kind=link}
Olimlar birinchi marta materiyaning uzoq vaqtdan beri bashorat qilingan, ammo ilgari ko‘rilmagan holatini laboratoriyada aniqladilar. Rubidiy atomlarining o'ta sovuq panjarasiga lazerni yoqish orqali olimlar atomlarni kvant noaniqligining tartibsiz sho'rvasiga aylantirdilar. kvant Spin zichligi (suyuqlik).
Kvant spin zichligi mavjudligi haqidagi gipoteza - nol haroratda uzoq masofali magnit tartib hosil bo'lmaydigan materiyaning noyob holati - 1973 yilda taklif qilingan. Ammo yaqinda olimlar laboratoriya sharoitida kvant spinli suyuqlikni birinchi marta kuzatdilar.
"Suyuqlik" qismi doimiy ravishda past haroratlarda magnit material ichida o'zgaruvchan va tebranuvchi elektronlarga tegishli. Oddiy magnitlardan farqli o'laroq, bu holda elektronlar barqarorlashmaydi va sovutilganda qattiq jismning tuzilgan panjarasiga joylashmaydi. Endi bu holat qayd etilganidan so‘ng, bu kashfiyot kuchli kvant kompyuterlarining rivojlanishini tezlashtirishiga umid qilinmoqda.
Massachusets shtatidagi Garvard universitetidan kvant fizigi Mixailo Lukin: "Bu sohada juda o'ziga xos lahza." "Siz haqiqatan ham bu ekzotik holatga tegishingiz va hatto unga tegishingiz mumkin, uning xususiyatlarini tushunish uchun uni manipulyatsiya qilishingiz mumkin ... bu materiyaning yangi holati, uni odamlar ilgari hech qachon kuzata olmagan."
An'anaviy magnitlar spini bir xil yo'nalishda yuqoriga yoki pastga yo'naltirilgan elektronlarni o'z ichiga oladi, bu esa magnitlanish hosil qiladi. Kvant spinli suyuqliklarda uchinchi elektron kiritiladi, shuning uchun ikkita qarama-qarshi spin bir-birini barqarorlashtirganda, uchinchi elektronning spini muvozanatni buzadi. Bu barcha spinlar bir yo'nalishda barqarorlasha olmaydigan "tartibsiz" magnitni yaratadi.
O'zlarining tartibsiz panjara naqshini yaratish uchun jamoa 2017 yilda qurilgan dasturlashtiriladigan kvant simulyatoridan foydalangan. Simulyator kvant kompyuter dasturidan atomlarni lazer yordamida ixtiyoriy shakllarda - kvadratlar, uchburchaklar yoki chuqurchalar kabi ushlab turish uchun foydalanadi va turli kvant o'zaro ta'sirlari va jarayonlarini loyihalash uchun ishlatilishi mumkin. Simulyator atomlarni birma-bir tartibga solish uchun qattiq yo'naltirilgan lazer nurlaridan foydalanadi va rubidiy atomlarini uchburchak naqshli panjara ichiga joylashtirish orqali tadqiqotchilar kvant chalkashlik xususiyatlariga ega - bir atomdagi o'zgarishlar mos keladigan beqaror magnitni yaratishga muvaffaq bo'lishdi. ikkinchi chigallashgan atom bilan.
Atomlar orasidagi bog'lanishlar kvant spin zichligi haqiqatan ham yaratilganligini ko'rsatdi.
"Siz atomlarni xohlagancha uzoqqa surishingiz, lazer chastotasini o'zgartirishingiz mumkin, siz tabiat parametrlarini o'zgartirishingiz mumkin, bu narsalar ilgari o'rganilgan materialda o'zgartira olmagansiz", deydi kvant. Garvard universiteti fizigi Subir Sachdev. "Bu erda siz har bir atomga qarashingiz va u nima qilayotganini ko'rishingiz mumkin."
Kvant kompyuterlari kvant bitlari yoki kubitlari asosida qurilgan va kvant spin suyuqliklari tashqi shovqin va shovqinlardan yaxshiroq himoyalangan topologik kubitlarni ishlab chiqishga yordam beradi deb umid qilinadi.
Shuningdek o'qing: