Вчені зробили значний крок у розумінні квантової фізики, створивши нові форми матерії, які раніше вважалися неможливими. Дослідження, проведене в Каліфорнійському політехнічному університеті, відкриває нові горизонти для квантових технологій.
Дослідження квантових станів
Група науковців під керівництвом лектора кафедри фізики Каліфорнійського політехнічного університету Іана Пауела вивчала, як матерія поводиться на надмалих масштабах. Вони зосередилися на тому, як зміна магнітного поля може призвести до виникнення незвичайних властивостей матерії. Результати їхньої роботи були опубліковані в журналі Physical Review B у статті “Flux-Switching Floquet Engineering”.
Дослідники виявили, що контрольована зміна магнітного поля може генерувати квантові стани, які не існують у матеріалах, що залишаються незмінними з часом. Це відкриття може призвести до створення нових форм квантової матерії, які мають значний потенціал для технологій.
Стабільність квантових технологій
Завдяки точному контролю над магнітними полями, вчені можуть розробляти квантові системи з більш стабільними властивостями. Це важливо, оскільки шум і недоліки є серйозними викликами для квантових технологій, які можуть призводити до помилок у розрахунках.
Пауел зазначив, що хоча технічні деталі можуть бути складними для розуміння, загальна концепція є зрозумілою. Вони пропонують нові способи створення та вивчення незвичайних квантових станів у контрольованих умовах, таких як експерименти з ультрахолодними атомами.
Майбутнє квантових технологій
Дослідження має безпосереднє відношення до квантових обчислень і симуляцій. Пауел підкреслив, що майбутній вплив на такі галузі, як фармацевтика, фінанси, виробництво чи аерокосмічна промисловість, буде непрямим, сприяючи розвитку кращих квантових технологій.
Студент-дослідник Луїс Бухалтер, який брав участь у дослідженні, висловив зацікавленість у продовженні роботи в цій галузі, плануючи вступити до магістратури з матеріалознавства та інженерії в Університеті Вашингтона. Він вважає, що результати їхнього дослідження демонструють потенціал Floquet engineering для реалізації квантових систем з високими налаштовувальними властивостями.
Таким чином, нові відкриття в галузі квантової фізики можуть стати основою для подальших досліджень і розвитку інновацій у квантових технологіях.
