Ученые сообщили о создании истинного дискретного временного кристалла

N+1Наука

Квантовый процессор превратили во временной кристалл с упорядоченными собственными состояниями

Марат Хамадеев

QuAIL, 2021

Исследователи из Google и нескольких американских университетов сообщили о создании истинного дискретного временного кристалла с упорядоченными собственными состояниями. Такое состояние было получено на кубитах квантового процессора Sycamore от Google. Ученые продемонстрировали, что созданный ими временной кристалл удовлетворяет целому ряду критериев, которые позволяют считать его истинным временным кристаллом. Препринт статьи опубликован на arXiv.org.

Временной кристалл — это гипотетическая система, чьи характеристики периодически изменяются во времени даже в том случае, если она находится в основном энергетическом состоянии. Такое название было дано с оглядкой на привычные кристаллы, в которых периодичность имеет место в одном или нескольких пространственных направлениях, а сами кристаллы образуются тогда, когда температура среды понижается. Впрочем, практически сразу после возникновения идея временных кристаллов была раскритикована физиками. Дело в том, что в условиях термодинамического равновесия система, находящаяся в основном состоянии, не может совершать какие-либо колебания. В возбужденном же состоянии ее эволюция не может быть строго периодической во времени, как того требует концепция кристаллов времени, из-за стремления системы к переходу в основное состояние.

Тем не менее, ученые нашли способ, как обойти эту проблему. Оказалось, что можно обеспечить стабильность системы в возбужденном состоянии, если запретить ей релаксировать в основное состояние с помощью, так называемой, многочастичной локализации. Это эффект, родственный локализации Андерсона, который удерживает систему частиц в небольшой области пространства (реального или фазового) за счет квантовой интерференции их волновых функций в разупорядоченной среде. Расчеты теоретиков показали, что, прикладывая к локализованной системе внешнее периодическое воздействие, можно вызвать в ней колебания, которые будут продолжаться сколь угодно долго. Такая концепция получила название дискретного временного кристалла.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба В старой коллекции находок из Костёнок нашли три кроманьонских зуба

Ученые обнаружили три кроманьонских человеческих зуба в Костёнки-1

N+1
Чего не стоит говорить, когда вам рассказывают о своей травме Чего не стоит говорить, когда вам рассказывают о своей травме

Как реагировать на травму другого человека?

Psychologies
Между прошлым и будущим: 5 научных теорий о путешествиях во времени Между прошлым и будущим: 5 научных теорий о путешествиях во времени

Несколько научных гипотез о том, как перенестись в «прекрасное далеко»

ТехИнсайдер
Первый длительный: Герман Титов и его 17 оборотов вокруг Земли Первый длительный: Герман Титов и его 17 оборотов вокруг Земли

Герман Титов 60 лет оставался самым молодым космонавтом в истории!

Вокруг света
Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
«Они отвалились: как и почему закончился социализм в Восточной Европе» «Они отвалились: как и почему закончился социализм в Восточной Европе»

Отрывок из книги Д. Окреста и Е. Сенникова о социализме в Восточной Европе

N+1
Нужен детокс: как распознать токсичные отношения и выйти из них Нужен детокс: как распознать токсичные отношения и выйти из них

Как понять, что вы оказались в отношениях, которые буквально отравляют жизнь?

РБК
Константин Паустовский Константин Паустовский

Константин Паустовский в портретной галерее Дмитрия Быкова

Дилетант
Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село Еду я на Родину: как скульптор с мировым именем возрождает родное село

Зачем скульптор Даши Намдаков вкладывает деньги в российскую глубинку

Вокруг света
Чем можно заразиться, если неправильно приготовить еду Чем можно заразиться, если неправильно приготовить еду

Мы живем среди тысячи видов бактерий

Популярная механика
25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами 25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами

Прочитай их раньше, чем дело дойдет до постели

Maxim
Одна вокруг света: облачный лес, кокосы и походная кухня Одна вокруг света: облачный лес, кокосы и походная кухня

Гондурас.Несколько дней без связи в живописной лагуне Мигос

Forbes
Самый умный: 5 случаев, когда животные демонстрировали невероятную сообразительность Самый умный: 5 случаев, когда животные демонстрировали невероятную сообразительность

Человеку приятно тешить себя тем, что он единственный разумный вид на Земле

Вокруг света
«Девятый вал»: эффект погружения «Девятый вал»: эффект погружения

Вместо фильмов-катастроф зрители смотрели морские пейзажи Айвазовского

Вокруг света
Ульяна Ульяна

К своим двадцати годам Ульяна Добровская добилась многого

Собака.ru
Тайный роман, измены и разводы: драмы звезд шоу «Голос»: Лорак, Лободы и других Тайный роман, измены и разводы: драмы звезд шоу «Голос»: Лорак, Лободы и других

Что интересного произошло в личной жизни поп-див?

Cosmopolitan
«Святая» Мария: как выглядит канадка-фрик с безразмерной попой и грудью «Святая» Мария: как выглядит канадка-фрик с безразмерной попой и грудью

Эта канадка благодаря многочисленным модификациям тела

Cosmopolitan
«Маленький колодец»: под холмом в Ираке открыт новый город «Маленький колодец»: под холмом в Ираке открыт новый город

Совместная российско-иракская экспедиция работает на городище Телль Дехайла

Наука и жизнь
Что нужно знать о туберкулезе у детей и взрослых Что нужно знать о туберкулезе у детей и взрослых

Туберкулез остается убийцей номер один среди инфекционных заболеваний

Домашний Очаг
Коллекционеры марок. Сколько зарабатывали солдаты вермахта во время войны Коллекционеры марок. Сколько зарабатывали солдаты вермахта во время войны

Война войной, а зарплата — по расписанию

Maxim
Расследование исчезновения трехлетней Мэдлин Маккан. Отрывок из книги Расследование исчезновения трехлетней Мэдлин Маккан. Отрывок из книги

2007 года из номера португальского отеля пропала трехлетняя Мэдлин Маккан

СНОБ
«Рога и хвост не вырастут»: как в России пропагандировали вакцинацию 200 лет назад «Рога и хвост не вырастут»: как в России пропагандировали вакцинацию 200 лет назад

Как в России пропагандировали вакцинацию

Вокруг света
Как установить шрифт в Фотошоп: 3 способа Как установить шрифт в Фотошоп: 3 способа

Рассказываем подробно, как подгрузить шрифты в Adobe Photoshop

CHIP
С мастерком и отвесом С мастерком и отвесом

Как возвести кладочные перегородки в квартире

Идеи Вашего Дома
«Все ради себя»: 5 неочевидных признаков эгоиста «Все ради себя»: 5 неочевидных признаков эгоиста

Несколько способов вычислить эгоиста

Psychologies
Что стало с исполнителями одного хита – Алисой Мон, Рерих, Власовой и другими Что стало с исполнителями одного хита – Алисой Мон, Рерих, Власовой и другими

Где сегодня исполнители этих бессмертных хитов?

Cosmopolitan
Пост в фейсбуке помог спасти редкого полосатого зайчонка Пост в фейсбуке помог спасти редкого полосатого зайчонка

Редкого зайчонка изъяли у пытавшегося продать его фермера и выпустили на волю

N+1
Что такое американский стиль: 20 главных направлений по мнению местных Что такое американский стиль: 20 главных направлений по мнению местных

Что же из себя представляет американский стиль на самом деле

Cosmopolitan
Рефид & читмил Рефид & читмил

Как углеводная загрузка помогает ускорить потерю веса

Худеем правильно
8 признаков того, что вы хороши в любви 8 признаков того, что вы хороши в любви

Как вы думаете, партнеру с вами повезло?

Psychologies
Открыть в приложении