Google ugrađuje vremenske kristale u kvantni računar

Vremenski kristali su stanje materije koje se menja bez uticaja spoljne energije, a za koji je prvi teoretizovao nobelovac Frank Wilczek 2012.

Prema njegovoj zamisli, moguće je da na kvantnom nivou postoje kristali koji ponavljaju svoju strukturu ne samo u prostoru, kao obični kristali, već i u vremenu, ako ih ohladimo na najmanju energiju, odnosno na energiju osnovnog stanja.

Do sada je rad bio teorijske prirode, jer se nije mogao pronaći odgovarajući kvantni sistem koji bi bio stabilan u svemiru, ali Google -ov istraživački tim na Google Kuantum AI -u, u saradnji sa naučnicima sa nekoliko velikih američkih univerziteta, objavio je „preprint studiju "za koji tvrde da je stvorio vremenski kristal koristeći 9 atoma ugljenika u dijamantu.

Ako nezavisna istraživanja potvrde njihov rad, danas će doći do velikih turbulencija u nauci, jer postojanje vremenskih kristala krši nekoliko fizičkih zakona, uključujući Njutnov prvi zakon kretanja i drugi zakon termodinamike.

Ako ne razumete šta je vremenski kristal (ni to nije previše za nas), reći ćemo vam da je to posebna faza materije koja se stalno menja bez ikakve upotrebe energije, što bi se moglo nazvati nekom vrstom sistem "perpetuum mobile". mašina) koja je nakon pokretanja u stalnom kretanju bez utroška energije, a da pri tom još uvek obavlja neki koristan posao.

Za razliku od takve „nemoguće mašine“, vremenski kristali deluju kao supravodljivi materijali koji provode jednosmernu struju bez gubitka energije ako se ohlade ispod određene temperature.

To znači da oni krše neke fizičke zakone poput drugog zakona termodinamike, jer uključuje stvaranje rada na štetu toplote okoline bez temperaturne razlike, odnosno bez rezervoara niže temperature, ili temelj zakona koji kaže da se entropija uvek povećava .

U članku su naučnici opisali konstrukciju posebne mikroskopske platforme u kojoj je vremenski kristal okružen supravodljivim kubitima - posebnim česticama koje su osnova kvantnog računanja.

Kvantni računar je smešten unutar kristata, koji je rashladna komora sa temperaturnom kontrolom i održava sve materijale na izuzetno niskim temperaturama za napredne uslove kao što su supravodljivi ili vremenski kristali (nuklearna fuzija se takođe oslanja na kriostate kao način da se oprema drži na desnoj strani) temperatura za zadržavanje izvanrednog topljenja).

Ako se rad potvrdi, to bi bila prva potpuno uspešna demonstracija vremenskog kristala, što je prilično velika stvar za kvantno računarstvo, s obzirom na to koliko je teško izgraditi i održavati kvantne računare, jer su kubiti nestabilni i ponašaju se drugačije kada se posmatraju nego kada oni ostaju sami dok su vremenski kristali u međuvremenu stabilni.

Nije iznenađujuće što Google vodi u trci ka snažnom kvantnom računarstvu jer je ime dobio po matematičkom izrazu za 1 iza kojeg sledi 100 nula - googol, a to bi moglo otvoriti vrata problemu skladištenja memorije u kvantnim računarima.

Šta će se dogoditi sa jednom od najvećih i sveprisutnih svetskih kompanija sa najnaprednijom računarskom tehnologijom ikada viđenom ako se ovo istraživanje potvrdi?

Odgovor na to pitanje možda bi mogao dati kvantni računar koji pokreću vremenski kristali.

Izvor: SEEbiz