Kvantni proboj u računarstvu iz Finske

Europski znanstvenici uspjeli su prvi put spojiti vremenski kristal s vanjskim sustavom, što je veliki korak u razvoju kvantnog računarstva. Tim sa Sveučilišta Aalto u Espoou u Finskoj, predvođen istraživačem Jereom Mäkinenom, objavio je studiju koja opisuje kako su transformirali kristal u optomehanički sustav. Takvi sustavi mogli bi omogućiti izuzetno precizne senzore ili memorijske jedinice za kvantna računala.

Eksperiment je proveden u Laboratoriju za niske temperature, dijelu nacionalne istraživačke infrastrukture OtaNano, i uz pomoć računalnih mogućnosti projekta Aalto Science-IT.

Teoretski ih je 2012. godine predložio dobitnik Nobelove nagrade Frank Wilczek, a vremenski kristali su kvantni sustavi koji djeluju u svom najnižem energetskom stanju bez vanjskog unosa energije. Godine 2021. istraživači sa Stanforda, Googlea, Max Plancka i Oxforda stvorili su vremenski kristal koristeći kvantni procesor Sycamore. Kasnije je Tehnološko sveučilište Delft stvorilo kristal unutar dijamanta.

Znanstvenici sa Sveučilišta Aalto sada su pokazali da je moguće spojiti kristal s vanjskim sustavom i podesiti njegova svojstva. Ubrizgali su magnonske kvazičestice u superfluid helija-3 pomoću radiovalova. Nakon što je pumpa isključena, magnoni su formirali vremenski kristal koji je ostao aktivan do 108 ciklusa.

Kako je postupno nestajao, kristal se spajao s obližnjim mehaničkim oscilatorom, koji je ovisio o njegovoj frekvenciji i amplitudi. Mäkinen je istaknuo da je to ponašanje slično optomehaničkim fenomenima koji se koriste u detekciji gravitacijskih valova u opservatoriju LIGO.