Vísindamenn sem vinna í samstarfi við Google hafa kannski bara notað skammtatölvu tæknirisans til að búa til algjörlega nýjan fasa efnisins - tímakristallinn.
Með getu til að fara óendanlega á milli tveggja ríkja án þess að missa orku, komast tímakristallar fram hjá einu mikilvægasta lögmáli eðlisfræðinnar, öðru lögmáli varmafræðinnar, sem segir að röskun eða óreiðu einangruð kerfis þurfi alltaf að aukast.
Þessir undarlegu tímabundnu kristallar haldast stöðugir, standast hvers kyns upplausn í tilviljun, þrátt fyrir að vera í stöðugu flæði. Tilvist þessa undarlega nýja fasa efnis er ótrúlega spennandi fyrir eðlisfræðinga, sérstaklega þar sem spáð var fyrir um tilvist tímakristalla fyrir aðeins 9 árum síðan.
Samkvæmt rannsóknarritgerð gátu vísindamenn búið til tímakristal á um það bil 100 sekúndum með því að nota qubits (skammtatölvuútgáfa af hefðbundnum tölvubita) inni í kjarna Sycamore skammta örgjörva Google. Inni í Google Sycamore „boxinu“ getum við séð qubits skammtavinnslunnar alveg eins og myntin okkar. Rétt eins og mynt getur verið höfuð eða hali, geta qubitar verið annaðhvort 1 eða 0 - tvær mögulegar stöður í tveggja ríkja kerfi - eða undarleg samsetning af líkum beggja ríkja, sem kallast superposition. Það undarlega við tímakristalla er að ekkert magn af sveiflum eða umbreytingum frá einu ástandi í annað getur breytt qubitum tímakristalsins í það ástand sem er með minnstu orkuna, sem er tilviljunarkennd uppsetning, þeir geta aðeins snúið henni frá upprunalegu ástandi til annars ríkis og svo til baka. Í þessum skilningi er tímakristallinn eins og pendúll sem hættir aldrei að sveiflast.
Tilraun Google verður líklega áfram besta leiðin til að rannsaka tímakristalla í fyrirsjáanlega framtíð. Þó að mörgum öðrum verkefnum hafi tekist að búa til það sem á sannfærandi hátt virðist vera tímabundnir kristallar með öðrum aðferðum - með demöntum, ofurvökva helíum-3, hálfögnum og með Bose-Einstein þéttingu - að mestu leyti, þá dreifast kristallarnir sem framleiddir eru í þessum uppsetningum of hratt til ítarlegrar rannsóknar.
Fræðileg nýjung kristalla er í vissum skilningi tvíeggjað sverð, þar sem eðlisfræðingar eru nú að reyna að finna skýra notkun fyrir þá, til dæmis er hægt að nota þá sem hánákvæma skynjara eða til að þróa skammtatölvur.
Lestu líka: