Paul Arnold tərəfindən , Phys.org

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriTarazlıq və daha yüksək səviyyəli qeyri-tarazlıq topoloji fazaları. Kredit: Elm (2025). DOI: 10.1126/science.adp6802

Alimlər sabit kvant kompüterlərinin yaradılması istiqamətində daha bir böyük addım atıblar. Çin Elm və Texnologiya Universitetində Pan Jianwei-nin başçılıq etdiyi qrup xüsusi kvant kompüter çipindən (kvant kompüterinin vacib komponenti) bir növ kiçik laboratoriya kimi istifadə edərək, yüksək nizamlı qeyri-tarazlıq topoloji fazaları adlanan nadir və mürəkkəb maddə növünü yaratmış və tədqiq etmişdir.

Bu rəqəmsal maddə (adi fiziki material deyil) unikaldır, çünki onun əsas davranışları çox sabitdir və yalnız künclərində yerləşir. Lakin bu sabitlik yalnız material daim enerji impulsları ilə bombalandıqda saxlanılır.

İş böyük bir işdir, çünki o göstərir ki, kvant kompüterləri maddənin yeni sabit formalarını kəşf etmək və sınaqdan keçirmək üçün etibarlı simulyatorlar kimi istifadə edilə bilər. Elm adamları heç vaxt sıradan çıxmayan (və ya ən azı yüksək etibarlı olan) kvant kompüterləri yaratmaq istəsələr, bu lazım olacaq, çünki super sabit künc davranışları etibarlı kvant aparatının yaradılması üçün lazım olan xətaya davamlı xüsusiyyətlərdir.

Ekzotik material

“Science” jurnalında dərc olunan məqalədə tədqiqatçılar ekzotik qeyri-tarazlıq topoloji materialı qurmaq və onun qoruyucu xüsusiyyətlərini yoxlamaq üçün Zuchongzhi 2.0 superkeçirici kvant prosessorundan (Çin kvant kompüteri) istifadəni təsvir edirlər.

Topoloji termini o deməkdir ki, materialın sabitliyi kövrək yerli detallarla deyil, onun ümumi strukturu ilə təmin edilir. Alimlər əvvəllər sabit xüsusiyyətləri kənarları boyunca uzanan materialları tədqiq etsələr də, Çin komandası sabitliyin künclərlə məhdudlaşdığı daha yüksək səviyyəli bir mərhələni hədəfləyib.

Bu, həmin kvant hallarını narahatlığa daha da davamlı edir. Və sükunətdə olan maddəni (sabit vəziyyət) öyrənmək əvəzinə, komanda daim inkişaf edən və ya xarici qüvvələr tərəfindən idarə olunan künc vəziyyətlərinin qeyri-bərabər versiyalarına diqqət yetirdi.

Kvant çipinin proqramlaşdırılması

Bu ekzotik materialı həyata keçirmək üçün alim materialın strukturunu simulyasiya etmək üçün kvant bitləri (qubits) şəbəkəsindən istifadə edərək kvant çipini proqramlaşdırdı. Sonra onlar ekzotik vəziyyət üçün lazım olan enerji impulsunu (xarici qüvvə) yaratmaq üçün 50 dəfədən çox mürəkkəb təlimatlar toplusunu işlədilər.

Ənənəvi alətlər daim hərəkət edən kvant materiyasını ölçə bilmədiyi üçün alimlər qubitin xüsusiyyətlərinin zamanla necə dəyişdiyini izləyən yeni bir texnika inkişaf etdirdilər. Bu dəyişən məlumatları təhlil edərək, onlar materialın sabit olduğunu sübut edə və super sabit künclərin harada yerləşdiyini göstərən bir xəritə yarada bilərlər. Bu, proqnozlaşdırılan sabit künc rejimlərinin mövcudluğunu təsdiqlədi və ekzotik künc yalnız materialın titrədiyi zaman göründüyünü göstərir.

Bu uğurlu layihə yalnız başlanğıcdır. Tədqiqatçılar inanırlar ki, onların kvant kompüterlərini nümayiş etdirməsi simulyatorlar kimi yeni kvant kəşflərinə imkan verə bilər. “Bizim işimiz maddənin ekzotik yüksək səviyyəli qeyri-tarazlıq topoloji fazalarını araşdırmaq üçün proqramlaşdırıla bilən kvant prosessorlarından istifadə etməyə imkan verə bilər.”

Müəllifimiz Paul Arnold tərəfindən sizin üçün yazılmış, Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Eqan tərəfindən yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu hesabat sizin üçün əhəmiyyət kəsb edirsə, lütfən, ianə (xüsusilə aylıq) nəzərdən keçirin. Siz təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Daha çox məlumat: Haoran Qian və digərləri, Superkeçirici kvant prosessorunda proqramlaşdırıla bilən yüksək səviyyəli qeyri-tarazlıq topoloji fazaları, Elm (2025). DOI: 10.1126/science.adp6802

Jurnal məlumatı: Elm 

© 2025 Science X Network