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

«Путеводитель по Средневековью: Мир глазами ученых, шпионов, купцов и паломников» «Путеводитель по Средневековью: Мир глазами ученых, шпионов, купцов и паломников»

Каково было совершать паломничество на борту галеи

N+1
Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот Физики научились превращать котенка Шредингера в кота и наоборот

Новое состояние кота Шредингера

N+1
Ученые обнаружили древнего хищника с тремя глазами и зубастым ртом! Он жил 506 млн лет назад Ученые обнаружили древнего хищника с тремя глазами и зубастым ртом! Он жил 506 млн лет назад

В Берджесс нашли окаменелость необычного существа, жившего 506 млн лет назад

ТехИнсайдер
Гибель жены и страх за дочь: драмы, которые стоят за мюзиклом «Аннетт» Гибель жены и страх за дочь: драмы, которые стоят за мюзиклом «Аннетт»

Что же такого противоречивого в мюзикле «Аннетт»

Cosmopolitan
«Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину» «Болезни Империи. Как пытки рабов и зверства во время войн изменили медицину»

Почему во время Крымской войны большинство солдат погибало в госпиталях

N+1
Роскошная Эшли Грэм: эффектные фото одной из самых известных плюс-сайз моделей Роскошная Эшли Грэм: эффектные фото одной из самых известных плюс-сайз моделей

История жизни и карьера американской модели Эшли Энн Грэм

Playboy
4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться) 4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться)

Как чувствовать себя на следующий день на все сто?

Playboy
В Турции обнаружили древний барельеф времен греко-персидских войн В Турции обнаружили древний барельеф времен греко-персидских войн

Найден барельеф с изображением сражения между греками и персами

N+1
6 привычек, которые портят наши отношения с окружающими 6 привычек, которые портят наши отношения с окружающими

Некоторые привычки могут негативно влияют на наши связи с другими

Psychologies
Торговля трупами, планирование похорон и усыновление могил. Отрывок из книги «Великобритания изнутри» Торговля трупами, планирование похорон и усыновление могил. Отрывок из книги «Великобритания изнутри»

Отрывок из культурного гида по Великобритании от Ирины Галкиной

СНОБ
От бедности - к роскоши! Как Брежнева, Ивлеева и другие звезды добились успеха От бедности - к роскоши! Как Брежнева, Ивлеева и другие звезды добились успеха

Своим трудом и упорством они смогли добиться успеха

Cosmopolitan
Лимонный остров: итальянский Капри в 10 фотокарточках Лимонный остров: итальянский Капри в 10 фотокарточках

Как выглядит остров Капри

Вокруг света
Апогей кровосмешения высокой моды и музыки: какой получилась презентация Donda Канье Уэста Апогей кровосмешения высокой моды и музыки: какой получилась презентация Donda Канье Уэста

Что Канье Уэст вытворил на этот раз и чего ждать от нового альбома

Esquire
Как увлечение вязанием привело глянцевого редактора в мир высокой моды Как увлечение вязанием привело глянцевого редактора в мир высокой моды

Вязание сумело покорить гардеробы самых продвинутых знатоков современной моды

GQ
Не верим! Звезды, которые отрицают, что делали пластику и «уколы красоты» Не верим! Звезды, которые отрицают, что делали пластику и «уколы красоты»

Эти звезды не хотят признавать, что обращались к косметологам

Cosmopolitan
«Никакой магии»: как сервис CarPrice чуть не разорился, но в пандемию нарастил обороты «Никакой магии»: как сервис CarPrice чуть не разорился, но в пандемию нарастил обороты

Как онлайн-аукцион авто CarPrice совершал ошибки и потом их исправлял

Forbes
20 самых интересных фильмов о войне в Афганистане 20 самых интересных фильмов о войне в Афганистане

20 кинокартин про бесконечную войну в Афганистане

Maxim
Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть

Порой найденные в Сети советы по снижению веса совершенно не работают

VOICE
Долгожитель Долгожитель

У этого пентхауса в самом центре Падуи долгая жизнь

SALON-Interior
Головокружительный взлет и стремительное падение: история автомобильной марки Saab Головокружительный взлет и стремительное падение: история автомобильной марки Saab

Первый автомобиль марки Saab собрали инженеры, почти не умеющие водить

Вокруг света
Город дорог: 9 фильмов, действие которых происходит в автомобиле Город дорог: 9 фильмов, действие которых происходит в автомобиле

Фильмы, действие которых происходит в машинах

Esquire
Большая игра Большая игра

Герои «Татлера» нового десятилетия придут из киберспорта и гейминга

Tatler
Она меня не слышит! Она меня не слышит!

Почему ребенок не реагирует на твои слова и как наладить с ним диалог

Лиза
Рассказ с лежанки Рассказ с лежанки

Мужчина ленится и не проявляет инициативу. Можно ли это починить?

Cosmopolitan
Все сложно: правила приема пищи, которые соблюдает вся королевская семья Все сложно: правила приема пищи, которые соблюдает вся королевская семья

Посещение обеда у королевы требует неукоснительного соблюдения этикета

Cosmopolitan
Искусство онлайн: как технологии помогают посещать музеи во время пандемии Искусство онлайн: как технологии помогают посещать музеи во время пандемии

Проект на стыке искусства и технологий – виртуальные художественные галереи

Популярная механика
Почему Саманта круче Кэрри: стиль звезды Почему Саманта круче Кэрри: стиль звезды

Чем нам запомнился образ Саманты Джонс из сериала "Секс в большом городе"

Cosmopolitan
Камни по знакам зодиака: 8 лучших кристаллов для Львов Камни по знакам зодиака: 8 лучших кристаллов для Львов

Какие камни помогут Львам обрести эмоциональное равновесие, покой и комфорт.

Cosmopolitan
Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью

Анна Малова ведет проект, который сегодня помогает людям с аутизмом жить открыто

Домашний Очаг
Александр Пелевин Александр Пелевин

Писатель Александр Пелевин стал победителем премии «Национальный бестселлер»

Собака.ru
Открыть в приложении