ロスアラモス国立研究所の物理学者アレハンドロ・ロペス・ベザニラはコンピューターを使用した
ペンローズ準結晶 P3。画像: アレハンドロ・ロペス＝ベザニーリャ、クリスティアーノ・ニソリ、科学の進歩
研究者は、D-Wave コンピューターを使用しました。準結晶を使った実際の物理実験を行うためのプラットフォームであり、シミュレーションのためではありません。彼は 201 個のキュービットを選び、それらを接続してペンローズ準結晶の形状を再現しました。
それらがすべて一緒になるように、量子ビットを接続しましたその準結晶の1つ、いわゆるP3の形状を再現しました。驚いたことに、特定の外部磁場を構造に適用すると、一部の量子ビットが同じ確率で上向きと下向きの両方を示し、その結果、P3 準結晶がさまざまな磁気形状を呈することに気付きました。
Alejandro López-Bezanilla、研究著者
準結晶は似た構造です。結晶格子ですが、通常の結晶とは異なるルールでいくつかの基本的な形状の繰り返しで構成されています。この研究は、個々の量子ビットとそのような要素と外部磁場との間の相互作用の強さの変化が、準結晶が異なる磁気構造にあるという事実につながることを示しました。
さまざまな磁気構成を図で示すさまざまなフェーズの構造要因。白い四角は逆空間内のいくつかの五角形を示しており、準結晶の 5 回の対称性を示しています。画像: アレハンドロ・ロペス・ベザニーリャ、クリスティアーノ・ニソリ、科学の進歩
磁気準結晶格子は、従来のコンピューティング システムで使用される 0 および 1 ビットの状態を超える状態が含まれます。磁場の助けを借りて、キュービットのスピンを制御し、準結晶体の磁気景観を変換することが可能である、と研究者は付け加えています。これまで知られていなかった特性を使用して、新しい材料を開発し、ノイズに強い量子システムを作成できます。
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