«Временные кристаллы представляют собой революционное открытие», — говорят ученые-квантовые физики, подчеркивая их необычное поведение, выходящее за рамки типичных законов физики. Эти уникальные структуры, колеблющиеся без затрат энергии, бросают вызов установленным термодинамическим принципам и обладают революционным потенциалом для науки и техники.
Немецкие ученые из Дортмундского технического университета достигли крупного прорыва, разработав исключительно устойчивый временной кристалл. В своей работе, опубликованной в Nature Physics, они демонстрируют спонтанные и периодические изменения физических атрибутов с течением времени, которые длятся в миллионы раз дольше, чем предыдущие версии. Этот прогресс в сочетании с расширенной атомной теорией позволяет нам по-новому изучать технологии и наше понимание Вселенной.
Временные кристаллы существуют в квантовом масштабе, где классическая механика терпит крах. Они демонстрируют максимальное воздействие, выполняя периодические колебания автономно, сопротивляясь внешним затратам энергии. Исследователи Google используют квантовые компьютеры для создания и исследования временных кристаллов, демонстрируя увеличенную продолжительность когерентности, что имеет решающее значение для разработки квантовых компьютеров.
Эти разработки могут привести к технологическому прогрессу в криптографии и материаловедении. Временные кристаллы обещают разработать более качественные кубиты, основные элементы квантовых компьютеров, повышая эффективность и снижая количество ошибок при обработке информации. Стабильные системы на основе временных кристаллов могут позволить квантовым компьютерам решать задачи, на которые у классических компьютеров ушли бы тысячи лет, что потенциально может революционизировать финансы, фармацевтику и искусственный интеллект.
Хотя идентификация временных кристаллов является важным достижением, понимание их свойств и возможностей применения остается ключевым препятствием. Исследовательские исследования сосредоточены на том, как временные кристаллы могут соединяться с различными квантовыми системами. Научное изучение временных кристаллов все еще находится на начальной стадии и имеет потенциал переопределить наше понимание квантованной реальности и преодолеть текущие физические и технологические ограничения.