Новое исследование, проведенное физиками из Университета Колорадо в Боулдере, указывает на возможность создания материалов, способных противостоять естественному стремлению к равновесию — явлению, известному как «нарушение эргодичности». Это открытие может иметь значительные последствия для квантовых вычислений, поскольку оно может привести к разработке новых типов компьютерных чипов, способных хранить информацию в течение более длительных периодов времени.
Исследователи изучали поведение кубитов, которые являются основными единицами информации в квантовых компьютерах. Кубиты, в отличие от классических битов, могут существовать в суперпозиции состояний, то есть быть одновременно и 0, и 1. Это делает их более мощными, чем классические биты, но и более восприимчивыми к декогеренции — процессу, в результате которого квантовая информация теряется.
Исследование показало, что, располагая кубиты по определенной схеме, ученые могут создать систему, устойчивую к декогеренции. Это позволит квантовым компьютерам хранить информацию в течение более длительных периодов времени, что станет большим прорывом в данной области.
Исследователи все еще работают над разработкой способа реализации этой новой технологии в реальных квантовых компьютерах. Однако их результаты — это многообещающий шаг вперед в развитии долговременного квантового хранения информации.
Это открытие основано на простом наблюдении: когда мы добавляем сливки в кофе, они начинают вихриться и пениться. Эти завихрения постоянно меняются, но никогда не исчезают полностью. Исследователи считают, что можно создать материалы, которые будут вести себя так же, а информация будет закодирована в вихревых узорах частиц.