През 2012 г. физикът от MIT Франк Вилчек отбеляза, че законите на физиката също имат времева симетрия. Това означава, че всеки експеримент, повторен по-късно, трябва да даде същия резултат. Вилчек направи аналогия с нормалните кристали, но в измерението на времето, наричайки тази спонтанна нарушаваща времето симетрия времеви кристал. След няколко години физиците най-накрая успяха да го построят.
„Времевите кристали покриват част от границата между двата свята. Може би можем да научим как да премахнем границата, като изучаваме кристалите на времето в детайли., каза Самули Аути, водещ учен на проекта в университета Ланкастър в Обединеното кралство.
В новото изследване Аути и неговият екип са използвали "магнони", за да създадат своя времеви кристал. Магноните са квазичастици, които възникват в колективно състояние на група атоми. В този случай група физици взеха хелий-3 (хелиев атом с два протона, но само един неутрон) и го охладиха до десет хилядни от градуса над абсолютната нула. При тази температура хелий-3 се е превърнал в кондензат на Бозе-Айнщайн, където всички атоми имат общо квантово състояние и работят съвместно един с друг. В този кондензат всички завъртания на електрони в хелий-3 са свързани и работят заедно, генерирайки вълни от магнитна енергия - магнони. Тези вълни безкрайно се плискаха напред-назад, превръщайки се във времеви кристал.
Екипът на Аути взе две групи магнони, всяка работеща като отделен времеви кристал, и ги доближи достатъчно, за да могат да си влияят един на друг. Комбинираната система от магнони действаше като един времеви кристал с две различни състояния.
Целта на този експеримент е да се създаде стабилна работеща система от времеви кристали, която може да се използва за квантови изчисления. В класическите компютърни системи основната единица информация е малко, което може да приеме състояние 0 или 1, докато в квантовите изчисления всеки „кубит“ може да бъде на повече от едно място едновременно, което позволява много повече изчисления за да бъдат изпълнени.
„Това може да означава, че времевите кристали могат да се използват като градивен елемент за квантови устройства, които работят и извън лабораторията. В едно такова начинание създадената от нас двустепенна система ще бъде основен градивен елемент.“, - каза Аути.
Тази работа в момента е много далеч от работещ квантов компютър, но отваря интересни насоки за изследване. Всъщност физиците са създали система от два свързани времеви кристала, които са странни квантови системи, заклещени в безкраен цикъл, към който нормалните закони на термодинамиката не се прилагат. Ако учените могат да манипулират система от два времеви кристала, без да разрушават нейните квантови състояния, те биха могли потенциално да изградят по-големи времеви кристални системи, които биха били истински изчислителни устройства.
Можете да помогнете на Украйна да се бори срещу руските нашественици. Най-добрият начин да направите това е да дарите средства на въоръжените сили на Украйна чрез Savelife или през официалната страница НБУ.
Прочетете също: