Alejandro Lopez-Bezanilla, physicien au Laboratoire national de Los Alamos, a utilisé un ordinateur
Quasicristal de Penrose P3. Image : Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
Le chercheur a utilisé un ordinateur D-Wave danscomme plate-forme pour mener des expériences physiques réelles avec des quasi-cristaux, et non pour leur simulation. Il a choisi 201 qubits et les a reliés entre eux pour reproduire la forme d'un quasi-cristal de Penrose.
J'ai connecté les qubits pour qu'ils soient tous ensemblereproduit la géométrie de l'un de ses quasi-cristaux, le soi-disant P3. À ma grande surprise, j'ai remarqué que l'application de certains champs magnétiques externes à la structure faisait que certains qubits présentaient des orientations vers le haut et vers le bas avec une probabilité égale, ce qui faisait que le quasi-cristal P3 prenait une grande variété de formes magnétiques.
Alejandro López-Bezanilla, auteur de l'étude
Un quasi-cristal est une structure ressemblant àun réseau cristallin, mais consistant en la répétition de certaines formes de base avec des règles différentes des cristaux ordinaires. L'étude a montré qu'un changement dans la force d'interaction entre les qubits individuels et ces éléments et un champ magnétique externe conduit au fait que les quasicristaux sont situés dans différentes structures magnétiques.
Variété de configurations magnétiques dans les diagrammesfacteur structurel de différentes phases. Les carrés blancs indiquent des formes pentagonales dans l'espace réciproque, indiquant la quintuple symétrie du quasi-cristal. Image : Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
Le réseau quasi-cristallin magnétique peutcontiennent des états qui vont au-delà des états zéro et un bit utilisés dans les systèmes informatiques traditionnels. A l'aide d'un champ magnétique, il est possible de contrôler les spins des qubits et de transformer le paysage magnétique d'un objet quasi-cristallin, ajoute le chercheur. Des propriétés auparavant inconnues peuvent être utilisées pour développer de nouveaux matériaux et créer des systèmes quantiques tolérants au bruit.
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