Новости

Oct 05, 2023

Филиппинец Шелдон Купер открыл способ создания кристаллов времени и темной квантовой материи

ОТКРЫТИЕ. Физик-теоретик UPD-CS NIP Джейсон Косме возглавил команду

ОТКРЫТИЕ. Физик-теоретик UPD-CS NIP Джейсон Косме возглавил группу немецких исследователей в новаторском исследовании в области физики.

Фото любезно предоставлено Джейсоном Косме

ЛАГУНА, Филиппины – Джейсон Косме, физик-теоретик и в настоящее время доцент Национального института физики Дилиманского колледжа филиппинского университета (UPD-CS NIP), недавно возглавил группу из шести немецких исследователей, открывших новый способ создать кристаллы времени и квантовую систему в темном состоянии.

Их последняя статья о темном государстве была опубликована в престижном журнале Physical Review Letters в апреле 2023 года с соавторами Джимом Скулте, Пхаттамоном Конгкхамбутом, Саханой Рао, Людвигом Мэти, Хансом Кесслером и Андреасом Хеммерихом.

Почти с тем же набором авторов они опубликовали свою предыдущую статью в августе 2022 года, что привело к удивительному открытию темного состояния. Это предыдущее революционное исследование впервые в истории физики создало другой тип кристалла времени, называемый кристаллом непрерывного времени.

Подобно физику-теоретику теории большого взрыва Шелдону Куперу, Косме вместе со своими коллегами создал теорию или математическую модель и успешно проверил ее в своем экспериментальном проекте.

Вас как теоретика это волнует, потому что мы можем понять что-то на фундаментальном уровне и что это работает.

Косме пояснил, что то, что они обнаружили, темное состояние, отличается от темной материи, поскольку последняя в основном представляет собой теоретическую форму материи и еще не обнаружена. С другой стороны, темное состояние или темное квантовое состояние — это состояние атома или молекулы, которое не поглощает и не излучает свет (фотоны), следовательно, «темное». Что еще более важно, темное государство — это не просто теория, поскольку его существование было доказано и неоднократно создавалось.

«Это ближе к плащу-невидимке из «Гарри Поттера», — сказал он, описывая темное состояние. «Это практически незаметно».

Используя конденсат Бозе-Эйнштейна (БЭК) в своей системе, исследование показало уникальный способ создания темного состояния с использованием двух ключевых ингредиентов: взаимодействия между атомами, которому способствует свет через лазерный луч, и встряхивания самого лазера. .

Он рассказал, что разные типы взаимодействий создают различные состояния материи, подобно тому, как молекулы воды могут стать твердыми (лед), жидкими (вода) или газообразными (пар), в зависимости от того, как молекулы взаимодействуют.

Их первоначальная установка изначально была разработана для создания несоизмеримого кристалла времени. Встряхнув систему сильнее, Косме поделился, что они были удивлены, увидев превращение кристалла времени во что-то новое, и поняли, что это темное состояние.

«Мы можем показать, что можно создать новое состояние — темное состояние — путем объединения периодического движения и взаимодействия между составляющими частицами, составляющими конденсат Бозе-Эйнштейна».

Хотя исследование является фундаментальным, концепция темного состояния уже может быть применена к квантовым вычислениям. Квантовые вычисления — это междисциплинарная область, которая использует квантовую механику для решения проблем быстрее, чем существующие сегодня классические компьютеры.

Хотя квантовые вычисления имеют больше возможностей для комбинаций единиц и нулей, их состояние нестабильно. Например, классические компьютеры более стабильны, что позволяет современным устройствам, таким как ноутбуки и камеры, работать правильно. Следовательно, его состояние, например, 1, всегда будет оставаться 1 и так далее.

Однако в квантовом бите, например, состояние 1 в какой-то момент станет 0.

В темном состоянии квантовый бит будет более стабильным при создании системы, способной решать более сложные проблемы или выполнять более быстрые функции, чем современные суперкомпьютеры.

Косме впервые начал работать с командой, когда работал постдокторантом-исследователем и теоретиком в Гамбурге (Германия) под руководством Мати с 2017 по 2020 год. Когда в 2020 году он начал работать доцентом в UP Diliman, их сотрудничество продолжилось.