Физики научились создавать квантовую материю нового типа

Исследователи из Калифорнийского политехнического государственного университета под руководством Иэна Пауэлла научились управлять магнитными полями для создания экзотических квантовых состояний. Метод, описанный в журнале Physical Review B, позволяет формировать фазы материи, которые принципиально невозможны в статических условиях, открывая путь к более стабильным вычислениям.

Команда Пауэлла применила технику флоке-инжиниринга, при которой свойства системы меняются за счет строго заданных периодических воздействий. В ходе экспериментов выяснилось, что квантовая система определяется не только своим химическим составом, но и динамикой изменений во времени. Такое управление порождает «движимые квантовые фазы», не имеющие естественных аналогов в природе.

Главный практический заслон на пути к квантовым компьютерам — уязвимость кубитов к внешним шумам. Новая методика позволяет использовать магнитные поля для стабилизации квантовых состояний, делая их менее восприимчивыми к случайным помехам. Кроме того, в подобных системах проявились математические закономерности, присущие сложным многомерным структурам, что позволяет моделировать высокоуровневые физические процессы на сравнительно простых установках. Хотя до внедрения технологий в производство предстоит пройти этап экспериментальной адаптации, результаты уже расширяют инструментарий для будущих разработок в фармацевтике и финансовом секторе.