Схематическое изображение установки. Источник: L.R. Bakker et al./ Phys. Rev. Lett., 2022
Группа исследователей из Российского квантового центра (Москва), Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» (Москва) и Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (Москва) под руководством заведующего лабораторией квантовых информационных технологий Алексея Федорова с зарубежными коллегами описали работу системы, в которой существует, как его назвали ученые, «временной кристалл света». В ней при наличии внешнего периодического воздействия возникают субгармонические колебания, частота которых зависит от параметров всей системы. При этом она переходит в фазу кристалла времени, устойчивому к декогеренции (взаимодействию с окружающей средой, из-за которого состояние неконтролируемо меняется) и возрастанию энтропии (мера хаоса). Тем самым информация о квантовом состоянии системы не повреждается и не теряется с течением времени. Это очень удобно тем, что «стартовой точкой» служит исходное состояние, и даже при его изменениях можно «вернуться» к тому, что было ранее. В некоторых областях этой системы частота колебаний меняется ровно в два раза, что переводит систему из одного кристалла времени в другой, с вдвое меньшей частотой. Такое может быть удобно, если на какие-то элементы, например, квантового компьютера идет меньшая нагрузка или потеря информации не так критична.«На данный момент имеется уже несколько успешных экспериментов, в которых различными группами по всему миру были получены кристаллы времени. Однако, несмотря на колоссальный объем проделанной работы, важными остаются исследования по поиску новых квантовых систем, в которых переход к фазе кристалла времени был бы наглядно продемонстрирован. Дальнейшие работы важны как с точки зрения поиска новых неравновесных фаз материи, так и для прогресса в области квантовых технологий», — рассказал Денис Курлов, ведущий научный сотрудник Российского квантового центра.Если вы хотите стать героем публикации и рассказать о своем исследовании, заполните форму на сайте РНФ