Fizycy potwierdzają istnienie kryształów czasu w epickich kwantowych symulacjach komputerowych

Czy szukasz luki w przepisach, które uniemożliwiają wieczny ruch? Wiedząc, że masz swoje autentyczne ja kryształ czasu To wymaga więcej niż bystrego oka dla wysokiej jakości kamieni szlachetnych.

W nowym badaniu międzynarodowy zespół naukowców wykorzystał sprzęt do obliczeń kwantowych firmy Google Sycamore do ponownej weryfikacji Teoretyczny pogląd na kryształ czasu, potwierdzając, że zaznacza wszystkie właściwe pola dla powstającej formy technologii, którą wciąż rozumiemy.

Podobnie jak tradycyjne kryształy zbudowane z nieskończenie powtarzających się jednostek atomów, kryształ czasu jest nieskończenie powtarzającą się zmianą w systemie, zmianą, która niezwykle nie wymaga energii, aby wejść lub wyjść.

Chociaż coś takiego jest bliskie złamaniu niektórych praw Termodynamika, fakt, że entropia układu nie wzrasta, oznacza, że ​​musi on znajdować się po prawej stronie fizyki.

W rzeczywistości taki kryształ może wyglądać jak pewnego rodzaju oscylacja, która nie pokrywa się z resztą rytmów systemu. Klikanie lasera w stałym rytmie na krysztale czasu może na przykład spowodować, że rotacja jego molekuł będzie po prostu odwracać się po każdym innym kliknięciu.

To oporne odwracanie jest charakterystycznym zachowaniem kryształów czasu i było używane jako wskazówka przy projektowaniu i wytwarzaniu kryształów czasu w poprzednich eksperymentach.

Ale sama złożoność niezliczonych oddziałujących obiektów kwantowych, które oscylują we własnym rytmie, pozostawia miejsce na pewne interpretacje, które niekoniecznie opierają się na tych samych zasadach, które stanowią podstawę fizyki kryształów czasu.

Więc chociaż jest to mało prawdopodobne, nie możemy wykluczyć, że system, który początkowo wygląda jak kryształ czasu, może faktycznie nagrzewać się przez eony i ostatecznie popaść w chaos.

Możesz po prostu usiąść i oglądać z daleka szum kryształu aż do śmierci cieplnej wszechświata. Możesz też pozwolić komputerowi kwantowemu wykonać pracę za Ciebie.

„Pełny obraz jest taki, że bierzemy urządzenia, które mają być Komputery kwantowe w przyszłość i myśl o nich jako o złożonych systemach kwantowych, które same w sobie ” On mówi Fizyk z Uniwersytetu Stanforda Matteo Ippolitti.

„Zamiast obliczeń, wykorzystaliśmy komputer jako nową platformę eksperymentalną do postrzegania i odkrywania nowych faz materii”.

Punktem wyjścia dla tego szczególnego czasu kryształu było zaskakująco niezamierzone miejsce, wywodzące się z pracy fizyka teoretycznego ze Stanforda, Fediki Chimaniego, nad fizyką nierównowagi.

Doskonale zdajemy sobie sprawę z konsekwencji tego rodzaju fizyki w życiu codziennym. Zostaw filiżankę gorącej kawy na blacie na pół godziny, a odkryjesz, jak szybko rozprasza się jej energia cieplna, gdy traci równowagę z otoczeniem.

Khemani i jej koledzy byli bardziej zainteresowani nierównowagą energii na mniej intuicyjnym poziomie fizyki kwantowej.

Dopiero gdy był recenzentem badań Al-Chajmaniego przykuł jej uwagę To właśnie na podobieństwach między jej pracą a kryształami czasu skupiła się na tej ekscytującej nowej dziedzinie fizyki.

„Kryształy czasu są wyraźnym przykładem nowego rodzaju niezrównoważonej fazy kwantowej materii” On mówi Chajmani.

„Podczas gdy znaczna część naszego zrozumienia fizyki materii skondensowanej zależy od układów równowagi, te nowe urządzenia kwantowe zapewniają nam fascynujący wgląd w nowe układy nierównowagi w fizyce wielociałowej”.

Modelowanie kryształu czasu w technologii kwantowej Google umożliwiło zespołowi poszukiwanie oznak nieskończonej powtarzalności w promieniu kilkuset uderzeń impulsu laserowego. Mogą również uruchomić symulację wstecz i zwiększyć jej rozmiar.

„Zasadniczo powiedział nam, jak poprawić własne błędy, aby odcisk palca doskonałego zachowania kryształów czasu można było zweryfikować poprzez obserwacje w czasie skończonym”. On mówi Roderich Moessner, fizyk teoretyczny z Instytutu Fizyki Układów Złożonych im. Maxa Plancka w Niemczech.

Posiadanie sposobów modelowania kryształów w czasie rzeczywistym z pewnością, że reprezentują one naprawdę wyjątkową fazę materii, może być nieocenione w badaniu szalonych złożoności nierównowagowej fizyki kwantowej.

Kryształy czasu mogą być oknem na nowe sposoby działania różnorodnych złożonych systemów, zapewniając wgląd nie tylko w przestrzenie kwantowe, ale także w złożone systemy, takie jak nasze mózgi.

Pewnego dnia wielu naukowców z różnych dziedzin będzie na rynku przez kryształowy okres. Teraz jest mniejsze prawdopodobieństwo, że zostaną skradzione.

To badanie zostało opublikowane w charakter temperamentu.