Спостереження одновимірних аніонів: віха в квантових обчисленнях

Міжнародна команда, включно з проф. д-ром Андре Еккардтом з TU Berlin, досягла новаторського результату: перше пряме експериментальне спостереження статистики аніонного обміну в одновимірній квантовій системі. Це значне досягнення, опубліковане в *Science*, відкриває нові можливості для дослідження одновимірних аніонів і поглиблення нашого розуміння фундаментальної фізики. У фізиці частинки традиційно поділяються на дві категорії: бозони та ферміони. Бозони залишаються незмінними при обміні, тоді як ферміони зазнають зсуву у своїй хвильовій функції. Аніони, однак, кидають виклик цій звичайній класифікації, демонструючи поведінку, яка лежить між бозонами та ферміонами. Дослідницька група використовувала квантовий газовий мікроскоп як квантовий симулятор. Вони точно розташували ультрахолодні атоми рубідію в лінійному порядку за допомогою стоячої лазерної хвилі. Ця інноваційна установка дозволила їм ретельно спостерігати за рухом окремих атомів, надаючи прямий доказ їхньої аніонної поведінки. Аніони мають унікальні топологічні властивості, які роблять їх стійкими до збурень, що викликає інтерес до їхнього потенціалу для відмовостійких квантових обчислень. Хоча спостережувані аніони є абелевими і не можуть бути негайно застосовані до квантової обробки інформації, це спостереження є важливим кроком вперед у розгадуванні таємниць цих екзотичних частинок і використанні їхнього потенціалу для майбутніх технологічних застосувань.