Kvantumhálózatok és az idő olvadó kristályai

2020 / 11 / 18 / Justin Viktor
Kvantumhálózatok és az idő olvadó kristályai
A fizika, a matematika, és az informatika átfedésében növekvő  kvantumszámítástechnika és kvantum-informatika az elmúlt évtizedekben a látomásos ötletbörzéből a kvantum-kutatás két legérdekesebb területévé fejlődtek. A kereskedelmi forgalomképes kvantum számítógép és a kvantum-internet ugyan várat még magára, de a megoldást talán már ismerjük, az időkristályok képében.

Időben ismétlődő minta

Az időkristályok léte új felfedezés. A hagyományos kristályok a térben ismétlődő mintázat részecskéiből állnak, ezek a tárgyak ellenben olyan részecskékből, melyek elrendezése időben is periodikusan ismétlődik. A Science Advances folyóiratban közölt tanulmányból kiderül, hogy a japán Nemzeti Informatikai Intézet kutatói most új felhasználási területet találtak az időkristályok számára.

Felfedezésük értelmében az olvadó időkristályban fellépő kölcsönhatások elemzésével szimulálható, hogyan fog viselkedni egy komplex kvantumhálózat, amit a jelenlegi számítógépekkel nem lehet végrehajtani.

"A klasszikus világban ez lehetetlen lenne, mivel hatalmas mennyiségű számítási erőforrást igényel" - nyilatkozta Marta Estarellas társszerző. "Új módszert dolgoztunk ki a kvantumfolyamatok ábrázolására és megértésére, és a kvantumszámítógépek megközelítésére is."

“Felhasználhatjuk ezt a hálózati reprezentációt és eszközeit az összetett kvantumrendszerek és jelenségeik megértéséhez, valamint az alkalmazások azonosításához" - magyarázta Kae Nemoto társszerző. A csapat azt tervezi, hogy valódi olvadó időkristályokon is leteszteli az ötleteit, majd arra használják őket, hogy megvizsgálják a különböző kvantumrendszerek tulajdonságait. 

Időkristály

Az időkristály vagy a tér-idő kristály az anyag olyan állapota, amely időben is ismétlődik, nem csupán a térben. A normál háromdimenziós kristályok térben ismétlődő mintázattal rendelkeznek, de az idő múlásával változatlanok maradnak. Az időkristályok időben is megismétlik önmagukat, ezáltal a kristály pillanatról pillanatra változik.

Ha egy diszkrét időátalakítási szimmetria megszakad (ami periodikusan vezérelt rendszerekben előfordul), akkor a rendszert diszkrét időkristálynak nevezzük. A diszkrét időkristály soha nem éri el a hőegyensúly állapotát, mivel ez nem egyensúlyban lévő anyag. Az új anyagfajta létezésére elméletben először 2012-ben tett javaslatot a Nobel-díjas Frank Wilczek. A független laboratóriumi megerősítést Christopher Monroe és Mihail Lukin végezte el, mindkét kísérlet a Nature-ben jelent meg 2017-ben.

(Forrás: Eurekalert Kép: Pexels, Pixabay, Unsplash)

Ez is érdekelhet:

A tudósoknak először sikerült megfigyelni a Pauli kristályokat

Kvantumszámítógép szobahőmérsékleten

Az Advantage lehet a világ első kereskedelmi kvantumszámítógépe

A megállított fény tárolása és mozgatása egy kvantumfizikai áttörés nyomán


Bárki is lesz az amerikai elnök, a Google és a Facebook nem fognak túl jól járni
Bárki is lesz az amerikai elnök, a Google és a Facebook nem fognak túl jól járni
Donald Trump alelnök-jelöltje, J. D. Vance, és a legvalószínűbb demokrata elnökjelölt, Kamala Harris sem lenne könnyű ellenfél a Szilícium-völgy nagyvállalatainak.
Átírhatja az élet keletkezését az óceán mélyén talált sötét oxigén
Átírhatja az élet keletkezését az óceán mélyén talált sötét oxigén
A bolygón a jelenleg ismert élethez szükséges az oxigén, ami biológiai úton keletkezett fény segítségével fotoszintézissel. Vagy mégsem? Egy mostani, döbbenetes felfedezés szerint az oxigén előállításához sem fényre, sem biológiai folyamatokra nincs feltétlen szükség. Az óceán mélye olyan titkát fedte fel, ami mindent megkérdőjelez.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.