Los Alamos National Laboratoryn fyysikko Alejandro Lopez-Bezanilla käytti tietokonetta
Penrose kvasikristalli P3. Kuva: Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
Tutkija käytti D-Wave-tietokonettaalustana todellisten fysikaalisten kokeiden suorittamiseen kvasikiteillä, ei niiden simulointiin. Hän valitsi 201 kubittia ja liitti ne yhteen toistaakseen Penrosen kvasikiteen muodon.
Yhdistin kubitit niin, että ne ovat kaikki yhdessätoisti yhden kvasikiteensä, niin kutsutun P3:n, geometrian. Yllätyksekseni huomasin, että tiettyjen ulkoisten magneettikenttien soveltaminen rakenteeseen sai jotkut kubitit osoittamaan sekä ylös- että alas-orientaatioita yhtä suurella todennäköisyydellä, mikä johti siihen, että P3-kvasikristalli sai monenlaisia magneettisia muotoja.
Alejandro López-Bezanilla, tutkimuksen kirjoittaja
Kvasikide on muistuttava rakennekidehila, mutta koostuu joidenkin perusmuotojen toistosta, joiden säännöt poikkeavat tavallisista kiteistä. Tutkimus osoitti, että yksittäisten kubittien ja tällaisten elementtien välisen vuorovaikutuksen ja ulkoisen magneettikentän voimakkuuden muutos johtaa siihen, että kvasikiteet sijaitsevat erilaisissa magneettirakenteissa.
Erilaisia magneettisia konfiguraatioita kaavioissaeri vaiheiden rakenteellinen tekijä. Valkoiset neliöt osoittavat joitain viisikulmaisia muotoja käänteisavaruudessa, mikä osoittaa kvasikiteen viisinkertaisen symmetrian. Kuva: Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
Magneettinen kvasikidehila voisisältävät tiloja, jotka ylittävät perinteisissä tietokonejärjestelmissä käytetyt nolla- ja yhden bitin tilat. Magneettikentän avulla on mahdollista hallita kubittien spinejä ja muuttaa kvasikiteisen esineen magneettista maisemaa, tutkija lisää. Aiemmin tuntemattomien ominaisuuksien avulla voidaan kehittää uusia materiaaleja ja luoda melua kestäviä kvanttijärjestelmiä.
Lue lisää:
Yksi planeetta voi tehdä lopun elämälle maapallolla: kuinka tiedemiehet ovat osoittaneet aurinkokunnan haurauden
Lentokone, jossa oli kiinteäsiipinen yhdellä latauksella, lensi matkan Moskovasta Pietariin
Nimetty yhdeksi ikääntymisen syistä ja tapa "kääntää prosessi takaisin"