Në një arritje të jashtëzakonshme shkencore, një grup fizikanësh nga Universiteti Teknik i Mynihut, Universiteti Princeton dhe Google Quantum AI kanë krijuar një fazë të re të materies, që shkon përtej rregullave të zakonshme të fizikës. Eksperimenti, i realizuar me procesorin kuantik superpërçues të Google me 58 kubite, shënon për herë të parë vëzhgimin e një gjendjeje topologjike Floquet, një fazë që deri tani ekzistonte vetëm në teori. Studimi është botuar në revistën shkencore Nature.

Një fazë përtej gjendjeve të njohura

Ndryshe nga gjendjet e njohura të materies si të ngurtat, lëngjet apo gazrat, kjo fazë e çuditshme shfaqet kur një sistem kuantik drejtohet vazhdimisht në cikle ritmike. Në këto kushte të veçanta, grimcat vetë-organizohen në struktura të padukshme për termodinamikën klasike. Ky zbulim e shtyn fizikën në territorin e materies jo-në-ekuilibër, duke hapur dyert për fenomene që nuk mund të ekzistojnë në kushte të zakonshme.

Algoritmi që zbuloi rendin e fshehur

Për të shqyrtuar këtë gjendje të re, studiuesit krijuan një algoritëm interferometrik të aftë të dallojë strukturën topologjike të fshehur të sistemit. Ata arritën të vëzhgojnë shenja kyçe të parashikuara nga teoria, përfshirë edhe transformimin e kuazigrimcave ekzotike, një efekt që dëshmon ndërlidhjen e thellë dhe kompleksitetin e jashtëzakonshëm të kësaj gjendjeje.

Procesorët kuantikë si laboratorë të fizikës së re

Për shkak se kompjuterët klasikë nuk mund të simulojnë gjendje kaq të ndërlidhura dhe të paekuilibruara, ky sukses thekson fuqinë e procesorëve kuantikë jo vetëm si mjete llogaritëse, por edhe si laboratorë eksperimentalë për të zbuluar ligje të reja të natyrës.

Fillimi i një epoke të re në fizikë

Studiuesit nënvizojnë se ky është vetëm hapi i parë. Krijimi i një gjendjeje topologjike Floquet sugjeron ekzistencën e një peizazhi të gjerë e ende të paeksploruar të fazave kuantike të materies. Përveç rishkrimit të vetë konceptit tonë mbi materien, këto zbulime mund të shërbejnë si bazë për teknologjitë e gjeneratës së ardhshme, nga ruajtja ultra-e qëndrueshme e informacionit, deri te sensorë revolucionarë dhe arkitektura të reja kompjuterike.

Në pak fjalë, fizikanët nuk kanë shtuar thjesht një kapitull të ri në katalogun e materies, ata kanë hapur faqet e para të një libri krejtësisht të ri në fizikë.

Burimi: Nature, Technical University of Munich, Princeton University, Google Quantum AI.