Учёные открыли новую фазу материи на 58-кубитном процессоре

Международная команда исследователей из Технического университета Мюнхена (TUM), Принстонского университета и Google Quantum AI впервые в истории создала и визуализировала топологически упорядоченное состояние Флоке — экзотическую неравновесную квантовую фазу, существование которой ранее было лишь теоретической гипотезой. Для этого использовался 58-кубитный сверхпроводящий квантовый процессор, ставший уникальной лабораторией для изучения динамических состояний материи.

Неравновесные квантовые фазы принципиально отличаются от обычных фаз материи (таких как твёрдое тело или жидкость). Они возникают в системах Флоке — квантовых системах, на которые периодически воздействуют извне. Это ритмическое управление порождает формы порядка, невозможные в равновесных условиях, включая направленное движение частиц на границах системы и динамические преобразования экзотических квазичастиц.

Ключевым достижением стала разработка нового интерферометрического алгоритма, позволившего напрямую наблюдать топологические свойства системы.

Это открытие знаменует начало новой эры в квантовом моделировании. Квантовые компьютеры теперь становятся инструментами для фундаментальных открытий, а не просто мощными калькуляторами. Полученные данные могут революционизировать проектирование квантовых технологий следующего поколения — от квантовой памяти до топологически защищённых квантовых битов.

Работа опубликована в журнале Nature.

Источник: vk.com

Комментарии: