Речь идет о так называемой квантовой спиновой жидкости. Чтобы это состояние возникло, группа ученых под руководством Гарвардского университета использовала программируемый квантовый симулятор, разработанный ими несколько лет назад. С помощью лазеров они удерживали 219 атомов в сетке и осторожно меняли их свойства, включая спины электронов.
Состояние квантовой спиновой жидкости было впервые предложено физиком Филом Андерсоном в 1973 году. Оно характеризуется постоянно изменяющимися магнитными свойствами из-за взаимодействия между электронами — причем эти взаимодействия не останавливаются даже при очень низких температурах, пишет New Atlas.
Ученые выделяют несколько полезных квантовых явлений, связанных с наблюдаемым экзотическим состоянием материи. Среди них — запутанность, когда атомы могут влиять друг на друга на огромных расстояниях и даже «телепортировать» информацию, и квантовая суперпозиция, когда атомы могут существовать в нескольких состояниях одновременно. Оба явления полезны для создания квантовых компьютеров, которые должны быть более устойчивыми к внешним помехам.
«Мы показываем самые первые шаги по созданию топологического кубита [прим.: наименьшая единица информации в квантовом компьютере, аналог бита в обычном компьютере], но нам все еще нужно изучить, как на самом деле можно его кодировать и манипулировать им», — комментирует Джулия Семегини, ведущий автор исследования.
Изображение: Исследователи из Гарварда Михаил Лукин (слева) и Джулия Семегини (справа) возглавили команду, которая впервые наблюдала экзотическое состояние материи, называемое квантовой спиновой жидкостью. Фото: Harvard Staff Photographer
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК