Ученые открыли новое состояние материи с помощью квантового компьютера

Все вещества имеют определенное физическое состояние: твердое, жидкое, газообразное или плазменное. На уровне атомов и электронов у веществ также существуют свои фазы. Физики подразделяют их на квантовые «сверхтвердые» тела и «жидкие», так называемая, «спиновая жидкость».

Теория о состоянии квантовой жидкости была выдвинута еще в 1973 году и подтверждена учеными только в 2021 году. Разнообразные свойства квантовых жидкостей могут быть применены для стремительно развивающихся квантовых технологий, таких как высокотемпературные сверхпроводники и квантовые компьютеры.

Эксперименты Научно-исследовательского института Флэтайрон (Flatiron Institute) 2022 года дали возможность открыть стабильное состояние квантовых кубитов в течение 5,5 секунд при воздействии на атомы лазеров в последовательности Фибоначчи. Кубит это основная единица информации в квантовых компьютерах, может быть «О» или «1» как в электронике, либо одновременно и тем, и другим. Последовательности Фибоначчи более двух тысяч лет. В ней каждое число равняется сумме двух предыдущих (1, 1, 2, 3, 5, 8, 13…).

Лазерные импульсы в такой последовательности подобны двум частотам, которые никогда не совпадают. Ученые называют это «квазикристаллом», узор которого упорядочен, но не периодичен.

Задача ученых, разрабатывающих квантовые «супермозги», заставить частицы находиться в состоянии кубитов как можно дольше для быстрой обработки огромных объемов информации. В будущем, по мнению квантовых физиков, их разработки помогут решать задачи, недоступные любым современным компьютерам.