Квантовий комп’ютер відкрив нову фазу матерії

16 вересня 2025 р. 08:21

16 вересня 2025 р. 08:21


На квантовому процесорі вперше реалізовано нерівноважну топологічну фазу матерії, яка виникає лише поза умовами стабільної рівноваги.

Звичні фази матерії — рідина, газ, тверде тіло — характеризуються стабільністю у часі. Натомість нерівноважні квантові фази виникають у динаміці, коли система «виштовхується з рівноваги» за допомогою зовнішніх періодичних збурень. Одним із таких феноменів є фаза Floquet — стан, що формується у квантових системах із регулярними імпульсами. Ці стани не можуть бути пояснені класичною термодинамікою.

Міжнародна команда з TUM, Прінстона та Google Quantum AI використала 58-кубітний квантовий процесор , щоб реалізувати теоретично передбачену, але досі не спостережену фазу Floquet. Було зафіксовано «спрямовані крайові рухи та динамічну трансмутацію частинок» — унікальні ознаки топологічного порядку. Команда розробила інтерферометричний алгоритм , який дозволив експериментально дослідити глибокі топологічні властивості цієї фази.

«Наші результати показують, що квантові процесори — це не просто обчислювальні пристрої, а експериментальні платформи» , — зазначила Мелісса Вілл, авторка дослідження. Класичні комп’ютери не здатні моделювати подібні складні квантові динаміки , через високу ступінь заплутаності. Тому квантові обчислення відкривають нові шляхи для досліджень у фундаментальній фізиці.

Це дослідження знаменує початок нової епохи квантового моделювання , де квантові комп’ютери перетворюються на лабораторії для відкриття нових станів матерії . Отримані знання можуть прискорити розвиток квантових технологій наступного покоління .

Квантовий комп’ютер відкрив нову фазу матерії

Джерело: cikavosti.com (Наука)

Завантажуєм курси валют від minfin.com.ua