Alejandro Lopez-Bezanilla, a Los Alamos National Laboratory fizikusa számítógépet használt
Penrose kvázikristály P3. Kép: Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
A kutató egy D-Wave számítógépet használtplatformként valós fizikai kísérletek végzésére kvázikristályokkal, nem pedig szimulációjukkal. Kiválasztott 201 qubitet, és összekapcsolta őket, hogy egy Penrose kvázikristály alakját reprodukálja.
Összekötöttem a qubiteket úgy, hogy mind együtt legyenekreprodukálta egyik kvázikristályának, az úgynevezett P3-nak a geometriáját. Meglepetésemre észrevettem, hogy bizonyos külső mágneses terek alkalmazása a szerkezetre azt eredményezte, hogy egyes qubitek azonos valószínűséggel felfelé és lefelé orientálódtak, aminek eredményeként a P3 kvázikristály sokféle mágneses alakot öltött.
Alejandro López-Bezanilla, tanulmány szerzője
A kvázikristály egy hasonló szerkezetkristályrács, de néhány alapvető alakzat ismétlődéséből áll, a szokásos kristályoktól eltérő szabályokkal. A tanulmány kimutatta, hogy az egyes qubitek és az ilyen elemek közötti kölcsönhatás erősségének változása, valamint a külső mágneses tér ahhoz a tényhez vezet, hogy a kvázikristályok különböző mágneses struktúrákban helyezkednek el.
Különféle mágneses konfigurációk diagramokonkülönböző fázisok szerkezeti tényezője. A fehér négyzetek néhány ötszög alakú formát jeleznek a reciprok térben, jelezve a kvázikristály ötszörös szimmetriáját. Kép: Alejandro Lopez-Bezanilla, Cristiano Nisoli, Science Advances
A mágneses kvázi kristályrács lehetolyan állapotokat tartalmaznak, amelyek túlmutatnak a hagyományos számítástechnikai rendszerekben használt nulla és egybites állapotokon. Mágneses tér segítségével szabályozható a qubitek spinje, és átalakítható egy kvázi kristályos objektum mágneses tájképe – teszi hozzá a kutató. A korábban ismeretlen tulajdonságok felhasználhatók új anyagok fejlesztésére és zajálló kvantumrendszerek létrehozására.
Olvass tovább:
Egy bolygó véget vethet a földi életnek: hogyan bizonyították be a tudósok a Naprendszer törékenységét
Egy töltéssel rögzített szárnyú repülőgép repült Moszkvától Szentpétervárig
Az öregedés egyik oka és a „folyamat megfordításának” módja.