Google kuantum bilgisayarında yapılan diğer dünyaya ait 'zaman kristali' fiziği sonsuza dek değiştirebilir
Kristal, enerji kaybetmeden durumlar arasında sonsuza kadar geçiş yapabilir.
Zaman kristali, Google'ın kuantum kriyostatlarının içinde serin tutulan Sycamore çipinde oluşturuldu. (Resim kredisi: Eric Lucero/Google, Inc.)
Google ile ortaklaşa çalışan araştırmacılar, teknoloji devinin kuantum bilgisayarını , maddenin tamamen yeni bir aşaması olan bir zaman kristali oluşturmak için kullanmış olabilir .
Hiç enerji kaybetmeden iki durum arasında sonsuza kadar döngü yapabilme yeteneğiyle, zaman kristalleri fiziğin en önemli yasalarından biri olan termodinamiğin ikinci yasası olan izole bir sistemin düzensizliğinin veya entropinin her zaman artması gerektiğini belirtir. Bu tuhaf zaman kristalleri, sabit bir akış durumunda var olmalarına rağmen, herhangi bir rastgelelik içinde çözülmeye direnerek kararlı kalırlar.
28 Temmuz'da önbaskı veritabanı arXiv'de yayınlanan bir araştırma makalesine göre , bilim adamları Google'ın Sycamore kuantum işlemcisinin çekirdeğindeki kübitleri (kuantum hesaplamanın geleneksel bilgisayar bitinin versiyonu) kullanarak yaklaşık 100 saniye boyunca zaman kristali oluşturabildiler.
Bu tuhaf yeni madde aşamasının varlığı ve ortaya çıkardığı tamamen yeni fiziksel davranışlar aleminin varlığı, fizikçiler için inanılmaz derecede heyecan verici, özellikle de zaman kristallerinin var olduğu yalnızca dokuz yıl önce tahmin edildiğinden.
Birleşik Krallık'taki Birmingham Üniversitesi'nde fizikçi olan ve çalışmaya dahil olmayan Curt von Keyserlingk, "Bu büyük bir sürprizdi" dedi. "30, 20 hatta belki 10 yıl önce birine sorsanız, bunu beklemezlerdi."
Zaman kristalleri fizikçiler için büyüleyici nesnelerdir, çünkü fizikteki en sağlam yasalardan biri olan termodinamiğin ikinci yasasını esasen es geçerler. Entropinin (bir sistemdeki düzensizlik miktarı için kabaca bir analog) her zaman arttığını belirtir. Bir şeyi daha düzenli yapmak istiyorsanız, ona daha fazla enerji harcamanız gerekir.
Bu düzensizlik eğilimi birçok şeyi açıklıyor, örneğin malzemeleri bir karışımda karıştırmanın onları tekrar ayırmaktan daha kolay olması veya kulaklık kablolarının pantolon ceplerinde neden bu kadar dolaşması gibi. Aynı zamanda, geçmiş evren her zaman şimdiki zamandan daha düzenli olduğu için zamanın okunu da belirler; Örneğin, bir videoyu tersten izlemek size garip gelebilir çünkü bu entropik akışın mantık dışı tersine dönüşüne tanık oluyorsunuz.
Termodinamiğin ikinci yasası, tüm sistemlerin, enerjinin sistem boyunca eşit olarak paylaşıldığı daha fazla düzensizlik durumuna doğru geliştiğini söyler.
Termodinamiğin ikinci yasası, tüm sistemlerin, enerjinin sistem boyunca eşit olarak paylaşıldığı daha fazla düzensizlik durumuna doğru geliştiğini söyler. (İmaj kredisi: Evrensel Tarih Arşivi/Getty Images aracılığıyla Evrensel Görüntüler Grubu)
Zaman kristalleri bu kurala uymaz. Yavaş yavaş termal dengeye yaklaşmak yerine - enerjileri veya sıcaklıkları çevrelerine eşit olarak dağılacak şekilde "termalize etmek" yerine, bu denge durumunun üzerindeki iki enerji durumu arasında sıkışıp kalırlar ve bunlar arasında süresiz olarak ileri geri dönerler.
Von Keyserlingk, bu davranışın ne kadar olağandışı olduğunu açıklamak için, milyonlarca kez sallanmadan önce bozuk paralarla dolu mühürlü bir kutu hayal ettiğini söyledi. Madeni paralar birbirlerinden sektikçe ve birbirlerinin etrafında sektikçe, "gittikçe daha kaotik hale gelirler, keşfedebilecekleri her türlü konfigürasyonu keşfederler", ta ki sarsıntı durana kadar ve kutu, madeni paraları rastgele ortaya çıkarmak için açılır. sikkelerin kabaca yarısı yukarı ve yarısı aşağı bakacak şekilde yapılandırma. Bu rastgele, yarı yukarı, yarı aşağı uç noktayı kutudaki madeni paraları ilk düzenleme şeklimize bakmaksızın görmeyi bekleyebiliriz.
Google'ın Sycamore'unun "kutusu" içinde, kuantum işlemcinin kübitlerini tıpkı madeni paralarımızda olduğu gibi görebiliriz. Madeni paraların tura ya da tura olabileceği gibi, kübitler de ya 1 ya da 0 - iki durumlu bir sistemdeki iki olası konum - ya da süperpozisyon olarak adlandırılan her iki durumun olasılıklarının tuhaf bir karışımı olabilir. Von Keyserlingk'e göre zaman kristalleri hakkında garip olan şey, hiçbir miktarda sallamanın veya bir durumdan diğerine geçişin zaman kristalinin kübitlerini en düşük enerji durumuna, yani rastgele bir konfigürasyona taşıyamaması; sadece başlangıç durumundan ikinci durumuna çevirebilirler, sonra tekrar geri dönebilirler.
Von Keyserlingk, "Bu sadece bir tür parmak arası terlik" dedi. "Sonunda rastgele görünmüyor, sıkışıp kalıyor. Başlangıçta neye benzediğini hatırlıyor gibi ve zamanla bu kalıbı tekrarlıyor."
Bu anlamda, bir zaman kristali sallanmayı asla bırakmayan bir sarkaç gibidir.
Loughborough Üniversitesi'nde fizikçi olan Achilleas Lazarides, "Bir sarkacı evrenden tamamen fiziksel olarak izole etseniz bile, böylece sürtünme ve hava direnci olmaz, sonunda duracaktır. Ve bu, termodinamiğin ikinci yasası nedeniyledir." 2015 yılında yeni aşamanın teorik olasılığını ilk keşfeden bilim adamları arasında yer alan İngiltere, WordsSideKick.com'a anlattı. "Enerji sarkacın kütle merkezinde yoğunlaşmış olarak başlar, ancak tüm bu iç serbestlik dereceleri vardır - tıpkı atomların çubuğun içinde titreşme biçimleri gibi - sonunda aktarılacaktır."
Aslında, büyük ölçekli bir nesnenin kulağa saçma gelmeden bir zaman kristali gibi davranmasının hiçbir yolu yoktur, çünkü zaman kristallerinin var olmasını sağlayan tek kural, çok küçük kuantum mekaniğinin dünyasını yöneten ürkütücü ve gerçeküstü kurallardır .
Kuantum dünyasında, nesneler aynı anda hem nokta parçacıklar hem de küçük dalgalar gibi davranırlar ve bu dalgaların büyüklüğü, uzayın herhangi bir bölgesindeki bu konumda bir parçacık bulma olasılığını temsil eder. Ancak rastgelelik (bir kristalin yapısındaki rastgele kusurlar veya kübitler arasındaki etkileşim kuvvetlerinde programlanmış bir rastgelelik gibi), bir parçacığın olasılık dalgasının çok küçük bir bölge dışında her yerde kendisini iptal etmesine neden olabilir. Yerinde köklenen, hareket edemeyen, durum değiştiremeyen veya çevresiyle termalleşemeyen parçacık lokalize olur.
Araştırmacılar bu yerelleştirme sürecini deneylerinin temeli olarak kullandılar. Bilim adamları, kübitleri için 20 şerit süper iletken alüminyum kullanarak , her birini iki olası durumdan birine programladılar. Daha sonra, şeritlerin üzerine bir mikrodalga ışını püskürterek, kübitlerini durum değiştirmeye yönlendirebildiler; araştırmacılar deneyi on binlerce kez tekrarladılar ve kübitlerinin bulunduğu durumları kaydetmek için farklı noktalarda durdular. Buldukları şey, kübit koleksiyonlarının sadece iki konfigürasyon arasında gidip geldiği ve kübitlerin değişmediğiydi. mikrodalga ışınından ısıyı da emerek - bir zaman kristali yapmışlardı.
Ayrıca zaman kristallerinin maddenin bir evresi olduğuna dair önemli bir ipucu gördüler. Bir şeyin faz olarak kabul edilebilmesi için, genellikle dalgalanmalar karşısında çok kararlı olması gerekir. Etraflarındaki sıcaklıklar biraz değişirse katılar erimez ; hafif dalgalanmalar da sıvıların aniden buharlaşmasına veya donmasına neden olmaz. Aynı şekilde, kübitleri durumlar arasında çevirmek için kullanılan mikrodalga ışını, mükemmel bir dönüş için gereken tam 180 dereceye yakın ama biraz ondan biraz uzakta olacak şekilde ayarlansaydı, kübitler yine de diğer duruma çevrildi.
Lazarides, "Tam olarak 180 derecede değilseniz, onları karıştıracaksınız" dedi. "Zaman kristali, küçük hatalar yapıyor olsanız bile, sihirli bir şekilde her zaman biraz ipucu verecektir."
Bir fazdan diğerine geçmenin bir başka özelliği de fiziksel simetrilerin kırılmasıdır, yani fizik yasalarının bir nesne için zamanda veya uzayda herhangi bir noktada aynı olduğu fikri. Bir sıvı olarak, sudaki moleküller uzayın her noktasında ve her yönde aynı fiziksel yasaları takip eder, ancak suyu buza dönüşecek kadar soğutur ve molekülleri bir kristal yapı - veya kafes - boyunca düzenli noktalar seçer. kendilerini baştan sona düzenlerler. Aniden, su molekülleri uzaydaki noktaları işgal etmeyi tercih ettiler ve diğer noktaları boş bıraktılar - suyun uzamsal simetrisi kendiliğinden bozuldu.
Buzun uzayda uzamsal simetriden koparak kristal haline gelmesi gibi, zaman kristalleri de zaman simetrisinden koparak zaman içinde kristalleşir. İlk başta, zaman kristali fazına dönüşmeden önce, kübit dizisi zamandaki tüm anlar arasında sürekli bir simetri yaşayacaktır. Ancak mikrodalga ışınının periyodik döngüsü, kübitlerin yaşadığı sabit koşulları ayrı paketlere böler (ışın tarafından uygulanan simetriyi ayrı bir zaman öteleme simetrisi haline getirir). Daha sonra, ışının dalga boyunun iki katı periyodda ileri ve geri çevirerek, kübitler lazerin dayattığı ayrık zaman öteleme simetrisiyle kırılır. Bunu yapabildiğini bildiğimiz ilk nesneler onlar.
Tüm bu tuhaflık, zaman kristallerini yeni fizik açısından zengin kılıyor ve Sycamore'un araştırmacılara diğer deneysel kurulumların ötesinde sağladığı kontrol, onu daha fazla araştırma için ideal bir platform haline getirebilir. Ancak bu, iyileştirilemeyeceği anlamına gelmez. Tüm kuantum sistemleri gibi, Google'ın kuantum bilgisayarının, kübitlerinin, sonunda kuantum lokalizasyon etkilerini bozan ve zaman kristalini yok eden decoherence adı verilen bir süreçten geçmesini önlemek için çevresinden mükemmel bir şekilde yalıtılması gerekir. Araştırmacılar işlemcilerini daha iyi izole etmenin ve uyumsuzluğun etkisini azaltmanın yolları üzerinde çalışıyorlar, ancak etkiyi tamamen ortadan kaldırmaları pek olası değil.
Buna rağmen, Google'ın deneyi, yakın gelecekte zaman kristallerini incelemenin en iyi yolu olmaya devam edecek gibi görünüyor. Çok sayıda başka proje, elmaslar, helyum-3 süperakışkanları, magnon denilen yarı parçacıklar ve Bose-Einstein kondensatları ile ikna edici bir şekilde zaman kristalleri gibi görünen şeyleri başka şekillerde yapmayı başarmış olsa da , çoğunlukla bu kurulumlarda üretilen kristaller çok hızlı dağılır. detaylı çalışma için.
Von Keyserlingk kristallerin son derece hassas sensörler olarak kullanılabileceğini öne sürmesine rağmen, fizikçiler şu anda kristaller için net uygulamalar bulmakta zorlandıklarından, kristallerin teorik yeniliği bazı yönlerden iki ucu keskin bir kılıçtır. Diğer öneriler arasında, daha iyi bellek depolaması için kristallerin kullanılması veya daha da hızlı işlem gücüne sahip kuantum bilgisayarların geliştirilmesi yer alıyor.
Ancak başka bir anlamda, zaman kristallerinin en büyük uygulaması zaten burada olabilir: Bilim adamlarının kuantum mekaniğinin sınırlarını araştırmasına izin veriyorlar.
Lazarides, "Sadece doğada ortaya çıkanları incelemenize değil, aynı zamanda onu tasarlamanıza ve kuantum mekaniğinin yapmanıza izin verdiği ve yapmanıza izin vermediğine bakmanıza izin verir." Dedi. "Doğada bir şey bulamıyorsanız, bu onun var olamayacağı anlamına gelmez - o şeylerden birini yarattık.
YENİ KUANTUM DENEYLERİ
En küçük ölçekli olayların dev sonuçları vardır. Ve hiçbir bilim alanı bunu - çoğunlukla - çok küçük şeylerin garip davranışlarını araştıran kuantum fiziğinden daha iyi gösteremez. 2019'da kuantum deneyleri yeni ve hatta daha garip yerlere gitti ve pratik kuantum hesaplama, bazı tartışmalara rağmen gerçeğe daha da yaklaştı. Bunlar 2019'un en önemli ve şaşırtıcı kuantum olaylarıydı.
2019'dan bir kuantum haberi tarih kitaplarına girerse, muhtemelen Google'dan gelen büyük bir duyuru olacak: Teknoloji şirketi " kuantum üstünlüğü " elde ettiğini açıkladı . Bu, Google'ın belirli görevleri herhangi bir klasik bilgisayardan daha hızlı gerçekleştirebilen bir bilgisayar oluşturduğunu söylemenin süslü bir yolu. (Klasik bilgisayar kategorisi, bu makaleyi okumak için kullandığınız aygıt gibi normal eski 1'lere ve 0'lara dayanan tüm makineleri içerir.)
Google'ın kuantum üstünlüğü iddiası, doğrulanırsa, bilgi işlem tarihinde bir dönüm noktası olacaktır. Kuantum bilgisayarları , hesaplamalarını yapmak için nano evrendeki bazı temel belirsizliklerin yanı sıra dolaşıklık gibi garip küçük ölçekli fiziksel etkilere güvenir . Teoride, bu kalite bu makinelere klasik bilgisayarlara göre belirli avantajlar sağlar. Klasik şifreleme düzenlerini kolayca kırabilir, mükemmel şifrelenmiş mesajlar gönderebilir, bazı simülasyonları klasik bilgisayarlardan daha hızlı çalıştırabilir ve genellikle zor sorunları çok kolay çözebilirler. Zorluk şu ki, hiç kimse bu teorik avantajlardan yararlanmak için yeterince hızlı bir kuantum bilgisayarı yapmamıştı - ya da en azından Google'ın bu yılki başarısına kadar hiç kimse yapmamıştı.
Yine de herkes teknoloji şirketinin üstünlük iddiasını satın almıyor. Oklahoma Eyalet Üniversitesi'nde kuantum şüpheci ve araştırmacı olan Subhash Kak, bu makaledeki Canlı Bilimler için birkaç neden ortaya koydu .
Kilogram kuantum oluyor
Bir başka 2019 kuantum bükülme noktası, ağırlıklar ve ölçüler dünyasından geldi. Tüm ölçümler için kütle birimini tanımlayan fiziksel nesne olan standart kilogram, uzun zamandır 130 yaşında, 2,2 libre ağırlığındaki platin-iridyum silindiriydi. ve Fransa'da bir odada oturmak. Bu, bu yıl değişti.
Eski kilo oldukça iyiydi, on yıllar boyunca zar zor değişen kütle. Ancak yeni kilo mükemmel: Kütle ve enerji arasındaki temel ilişkiye ve enerjinin kuantum ölçeklerindeki davranışındaki tuhaflığa dayanarak, fizikçiler kilogramın hiçbir şekilde değişmeyecek bir tanımına ulaşmayı başardılar. bu yıl ve evrenin sonu.
Mükemmel kilogram hakkında daha fazlasını okuyun .
Gerçeklik biraz bozuldu
Kuantum baloncukları ve çoklu evrenler.
Fizikçilerden oluşan bir ekip, gerçeklerin aslında duruma bakış açınıza bağlı olarak değiştiğini gösteren bir kuantum deneyi tasarladı. Fizikçiler, küçük bir kuantum bilgisayarda fotonları kullanarak bir tür "yazı-tura atışı" yaptılar ve sonuçların farklı dedektörlerde, bakış açılarına bağlı olarak farklı olduğunu buldular.
Deneyciler, WordsSideKick.com için bir makalede şöyle yazdılar: "Kuantum mekaniğinin tuhaf kuralları tarafından yönetilen atomların ve parçacıkların mikro dünyasında, iki farklı gözlemcinin kendi gerçeklerine sahip olma hakkına sahip olduğunu gösteriyoruz ." "Başka bir deyişle, doğanın yapı taşlarına ilişkin en iyi teorimize göre, gerçekler aslında öznel olabilir."
Nesnel gerçeklik eksikliği hakkında daha fazla bilgi edinin .
Entanglement cazibesini yakaladı
Fizikçiler, kuantum dolaşıklığın ilk fotoğrafını çekiyor.
Fizikçiler ilk kez, Albert Einstein'ın "uzaktaki ürkütücü eylem" olarak tanımladığı ve iki parçacığın mesafeler boyunca ayrılmalarına rağmen fiziksel olarak bağlı kaldığı fenomenin bir fotoğrafını çektiler. Kuantum dünyasının bu özelliği uzun zamandır deneysel olarak doğrulanıyordu, ancak bu, ilk kez birinin onu görmesiydi .
Dolanıklığın unutulmaz görüntüsü hakkında daha fazlasını okuyun .
Büyük bir şey birden çok yöne gitti
Bir illüstrasyon, uzayda dalgacıklar gibi yayılan büyük, karmaşık moleküllerin davranışını gösteriyor.
(İmaj kredisi: Yaakov Fein, Universität Wien)
Bazı yönlerden dolanıklığın kavramsal karşıtı olan kuantum süperpozisyonu, maddenin hem parçacık hem de dalga olarak var olmasının bir sonucu olarak, tek bir nesnenin aynı anda iki (veya daha fazla) yerde olmasını sağlar. Tipik olarak bu, elektronlar gibi küçük parçacıklarla sağlanır.
Ancak 2019 deneyinde, fizikçiler şimdiye kadarki en büyük ölçekte süperpozisyonu çekmeyi başardılar : "floroalkilsülfanil zincirleriyle zenginleştirilmiş oligo-tetrafenilporfirinler" olarak bilinen tıp bilimi dünyasından 2.000 atomlu devasa molekülleri kullanarak.
Süperpozisyonun makro ölçekli başarısı hakkında bilgi edinin .Isı vakumu geçti
Bir fotoğraf, ısının boş alanı geçmesine izin veren deneysel cihazı gösterir.
Bir fotoğraf, ısının boş alanı geçmesine izin veren deneysel cihazı gösterir. (İmaj kredisi: Violet Carter, UC Berkeley)
Normal şartlar altında, ısı bir boşluktan yalnızca bir şekilde geçebilir: radyasyon şeklinde. (Bir yaz gününde güneş ışınları uzayı geçip yüzünüzde çarptığında hissettiğiniz budur.) Aksi takdirde, standart fiziksel modellerde ısı iki şekilde hareket eder: Birincisi, enerjili parçacıklar diğer parçacıklara çarparak enerjilerini aktarabilir. . (Bu etkiyi hissetmek için ellerinizi ılık bir fincan çayın etrafına sarın.) İkinci olarak, ılık bir sıvı daha soğuk bir sıvının yerini alabilir. (Arabanızdaki ısıtıcıyı açtığınızda ve iç mekanı sıcak havayla doldurduğunuzda olan budur.) Dolayısıyla radyasyon olmadan ısı bir boşluktan geçemez.
Ancak kuantum fiziği her zamanki gibi kuralları çiğniyor. 2019 deneyinde fizikçiler, kuantum ölçeğinde boşlukların gerçekten boş olmadığı gerçeğinden yararlandı. Bunun yerine, ortaya çıkan ve yok olan küçük, rastgele dalgalanmalarla doludurlar. Araştırmacılar, yeterince küçük bir ölçekte, ısının , görünüşte boş alan boyunca bir dalgalanmadan diğerine atlayarak bir boşluktan geçebileceğini buldu .
Kuantum uzay boşluğunda ısı sıçraması hakkında daha fazla bilgi edinin .
Sebep ve sonuç geriye gitmiş olabilir
Uzaylı Gezegenler Yıldız Kümesi
Bu sonraki bulgu, deneysel olarak doğrulanmış bir keşif olmaktan çok uzak ve hatta geleneksel kuantum fiziği alanının çok dışında. Ancak kuantum mekaniği dünyalarını ve Einstein'ın genel göreliliğini birleştirmek için tasarlanmış teorik bir yapı olan kuantum yerçekimi ile çalışan araştırmacılar, belirli koşullar altında bir olayın daha erken zamanda meydana gelen bir etkiye neden olabileceğini gösterdi.
Bazı çok ağır nesneler, genel görelilik nedeniyle yakın çevrelerindeki zamanın akışını etkileyebilir. Bunun doğru olduğunu biliyoruz. Ve kuantum süperpozisyonu, nesnelerin aynı anda birden fazla yerde olabileceğini belirtir. Araştırmacılar, çok ağır bir nesneyi (büyük bir gezegen gibi) kuantum süperpozisyon durumuna koyun ve neden ve sonucun yanlış sırada gerçekleştiği tuhaf senaryolar tasarlayabilirsiniz .
Sebep ve sonuç tersine çevirme hakkında daha fazla bilgi edinin .
Kuantum tünelleme çatladı
Fizikçiler, parçacıkların görünüşte aşılmaz bariyerlerden geçtiği görünen "kuantum tünelleme" olarak bilinen garip bir etkiyi uzun zamandır biliyorlardı . Yine de delik bulabilecekleri kadar küçük oldukları için değil. 2019'da bir deney bunun gerçekten nasıl olduğunu gösterdi.
Kuantum fiziği, parçacıkların da dalgalar olduğunu söylüyor ve bu dalgaları parçacığın konumu için olasılık projeksiyonları olarak düşünebilirsiniz. Ama yine de dalgalar. Bir dalgayı okyanustaki bir bariyere vurursanız, biraz enerji kaybeder, ancak diğer tarafta daha küçük bir dalga belirir. Araştırmacılar, kuantum dünyasında da benzer bir etkinin meydana geldiğini buldu. Ve bariyerin uzak tarafında bir miktar olasılık dalgası kaldığı sürece, parçacığın engeli aşma, uymaması gereken bir boşlukta tünel açma şansı var.
Şaşırtıcı kuantum tünelleme etkisi hakkında daha fazlasını okuyun .
Metalik hidrojen Dünya'da ortaya çıkmış olabilir
Jüpiter'in büyük kırmızı noktası
Bu, ultra yüksek basınçlı fizik için büyük bir yıldı. Ve en cesur iddialardan biri, malzeme bilimi için kutsal bir kâse maddesi yarattığını açıklayan bir Fransız laboratuvarından geldi : metalik hidrojen . Jüpiter'in merkezinde var olduğu düşünülenler gibi yeterince yüksek basınçlar altında, tek protonlu hidrojen atomlarının bir alkali metal gibi davrandığı düşünülmektedir. Ancak daha önce hiç kimse bu etkiyi laboratuvarda gösterecek kadar yüksek basınçlar oluşturmayı başaramamıştı. Bu yıl ekip, bunu 425 gigapaskalda (Dünya'nın deniz seviyesindeki atmosfer basıncının 4,2 milyon katı) gördüklerini söyledi. Ancak herkes bu iddiayı satın almıyor .
Metalik hidrojen hakkında daha fazlasını okuyun .
Kuantum kaplumbağasını gördük
Bilim adamları, merkezden çıkan kuantum parçacıklarının bir kaplumbağaya benzeyen bir desen oluşturduğunu ortaya çıkarmak için makine öğrenimini kullandılar. Daha sıcak renkler daha fazla aktivite gösterir.
(İmaj kredisi: Lei Feng/Chicago Üniversitesi'nin izniyle)
Bir manyetik alanla aşırı soğutulmuş atom kütlesini zapt edin ve "kuantum havai fişekleri" göreceksiniz: görünüşte rastgele yönlerde ateşlenen atom jetleri. Araştırmacılar havai fişeklerde bir model olabileceğinden şüphelendiler, ancak sadece bakmaktan belli değildi. Yine de, bir bilgisayar yardımıyla araştırmacılar havai fişek etkisine bir şekil keşfettiler: bir kuantum kaplumbağası . Ancak henüz kimse neden bu şekli aldığından emin değil.
Kuantum kaplumbağası hakkında daha fazlasını okuyun .
Küçük bir kuantum bilgisayar zamanı geri aldı
(İmaj kredisi: Afrika Stüdyosu/Shutterstock)
Zamanın sadece bir yönde hareket etmesi gerekiyor: ileri. Yere biraz süt dökün ve kiri tamamen kurutmanın ve aynı temiz sütü tekrar bardağa geri koymanın bir yolu yoktur. Yayılan bir kuantum dalga fonksiyonu yayılmaz.
Bu durumda hariç, yaptı. Fizikçiler, iki kübitlik küçük bir kuantum bilgisayar kullanarak, bir dalganın her dalgalanmasını onu yaratan parçacığa geri döndürebilecek bir algoritma yazabildiler - olayı çözüp zamanın okunu etkili bir şekilde geri döndürdüler .
Zaman okunu tersine çevirme hakkında daha fazlasını okuyun .
Başka bir kuantum bilgisayar 16 gelecek gördü
Küçük ışık parçacıkları aynı anda birçok farklı durumun süperpozisyonunda seyahat edebilir. Araştırmacılar, aynı anda 16 farklı geleceği tahmin edebilen bir prototip bilgisayar tasarlamak için bu kuantum tuhaflığını kullandılar.
(İmaj kredisi: Sergei Slussarenko/Griffith Üniversitesi)
1'ler ve 0'lar yerine süperpozisyonlara dayanan kuantum bilgisayarların güzel bir özelliği, aynı anda birden fazla hesaplama yapabilmeleridir. Bu avantaj, 2019'da geliştirilen yeni bir kuantum tahmin motorunda tam olarak sergileniyor. Bir dizi bağlantılı olayı simüle eden motorun arkasındaki araştırmacılar, 16 olası geleceği motorlarında tek bir fotona kodlayabildiler . Şimdi bu çoklu görev!
MAKALE . RAFİ MEKTUP-https://www.livescience.com/most-important-surprising-quantum-physics-of...