Google: il computer quantistico ha appena creato un cristallo temporale

Secondo una recente ricerca pubblicata il computer quantistico di Google è stato utilizzato per creare un cristallo temporale, una nuova fase che capovolge le leggi della termodinamica. Ciò ovviamente non permetterà, almeno per il momento di creare macchine del tempo.

Proposti per la prima volta nel 2012, sono definiti come sistemi che lavorano fuori equilibrio. Ciò significa che questi cristalli sono stabili, ma gli atomi che la compongono sono in continua evoluzione. Gli scienziati non sono d’accordo sul fatto che una cosa del genere fosse effettivamente possibile nella realtà. Sono stati discussi diversi livelli di cristalli temporali che potrebbero o non potrebbero essere generati con tutti i criteri pertinenti soddisfatti.

Google, il computer quantistico potrebbe aver creato un cristallo temporale

I ricercatori di Google affermano che il progetto ha già creato qualcosa di impossibile. Il lavoro utilizza un protocollo di inversione temporale che discrimina la decoerenza esterna dalla termalizzazione intrinseca e sfrutta la tipicità quantistica per aggirare il costo esponenziale del campionamento denso dell’autospettro. Inoltre individualizza la transizione di fase fuori dal DTC con un’analisi sperimentale.

I risultati stabiliscono un approccio scalabile per studiare le fasi di non equilibrio della materia sugli attuali processori quantistici. Il cristallo temporale consiste essenzialmente di tre elementi fondamentali. Innanzitutto, una fila di particelle ciascuna con il proprio orientamento magnetico viene bloccata in una miscela di configurazioni a bassa e alta energia. Questo è ciò che viene definito “localizzazione a molti corpi“.

Capovolgere tutti gli orientamenti di quelle particelle, creando di fatto una versione speculare, è noto come ordine degli autostati. È effettivamente uno stato localizzato a molti corpi secondario. Inoltre viene utilizzata la luce laser, in grado di far spostare gli stati, ma senza utilizzare effettivamente energia del laser. Il computer quantistico di Google è stato in grado di utilizzare un chip con 20 dei suoi qubit, o particelle quantistiche controllabili, ognuna delle quali può mantenere due stati contemporaneamente.

Un approccio che studia il non equilibrio della materia

Regolando la forza di interazione tra i singoli qubit, i ricercatori hanno ottenuto la localizzazione a due corpi. Le microonde hanno quindi capovolto le particelle nel loro orientamento speculare, ma senza che il cambiamento di spin prendesse energia netta da quel laser stesso. L’implicazione principale, al momento, è che esiste un approccio per studiare le fasi di non equilibrio della materia sugli attuali processori quantistici.

Quest’anno, Google ha fatto alcune previsioni audaci su ciò che il suo progetto quantistico potrebbe ottenere, indicando il miglioramento delle batterie, la produzione di farmaci e vaccini più efficaci e la generazione di fertilizzanti più efficaci come possibili risultati di tale ricerca. Inoltre la società afferma che sta lavorando su un computer quantistico fisico da 1.000.000 di qubit, ma ha ammesso che ci vorranno anni prima che si possa capire come costruirlo.

Foto di Garik Barseghyan da Pixabay