Google ile ortaklaşa çalışan araştırmacılar, teknoloji devinin kuantum bilgisayarını maddenin tamamen yeni bir aşaması olan zaman kristalini yaratmak için kullanmış olabilir.
Enerji kaybetmeden iki durum arasında sonsuz hareket etme yeteneği ile zaman kristalleri, fiziğin en önemli yasalarından biri olan termodinamiğin ikinci yasası olan ve yalıtılmış bir sistemin düzensizliğinin veya entropisinin her zaman artması gerektiğini ifade eden ikinci yasadan kaçar.
Bu garip geçici kristaller, sabit bir akış halinde olmalarına rağmen, herhangi bir rastgeleliğe dönüşmeye direnerek sabit kalırlar. Maddenin bu garip yeni aşamasının varlığı, fizikçiler için inanılmaz derecede heyecan verici, özellikle de zaman kristallerinin varlığı ilk kez sadece 9 yıl önce tahmin edildiğinden.
Bir araştırma makalesine göre, bilim adamları Google'ın Sycamore kuantum işlemcisinin çekirdeğindeki kübitleri (geleneksel bir bilgisayar bitinin kuantum hesaplama versiyonu) kullanarak yaklaşık 100 saniyede bir zaman kristali oluşturabildiler. Google Sycamore "kutusunun" içinde, tıpkı madeni paralarımız gibi kuantum işlemcinin kübitlerini görebiliyoruz. Madeni paralar tura ya da tura olabileceği gibi, kübitler de ya 1 ya da 0 - iki durumlu bir sistemde iki olası konum - ya da süperpozisyon olarak adlandırılan her iki durumun olasılıklarının garip bir kombinasyonu olabilir. Zaman kristalleri ile ilgili garip olan şey, bir durumdan diğerine hiçbir salınım veya geçişin zaman kristalinin kübitlerini en düşük enerjili duruma değiştiremez, ki bu rastgele bir konfigürasyondur, onu yalnızca orijinal durumundan çevirebilirler. başka bir duruma ve sonra geri. Bu anlamda zaman kristali, sallanması hiç durmayan bir sarkaç gibidir.
Google'ın deneyi, yakın gelecekte zaman kristallerini incelemenin en iyi yolu olmaya devam edecek. Diğer birçok proje, elmaslar, süperakışkan helyum-3, yarı parçacıklar ve Bose-Einstein kondensatları ile başka yollarla ikna edici bir şekilde geçici kristaller gibi görünenleri yaratmayı başarmış olsa da, çoğunlukla, bu kurulumlarda üretilen kristaller çok hızlı dağılır. detaylı çalışma için.
Fizikçiler şu anda kristaller için net uygulamalar bulmaya çalıştıkları için, kristallerin teorik yeniliği bir anlamda iki ucu keskin bir kılıçtır, örneğin, yüksek hassasiyetli sensörler olarak veya kuantum bilgisayarları geliştirmek için kullanılabilirler.
Ayrıca okuyun: