Para peneliti ciptakan status kuantum eksotis dengan medan magnet berwaktu

Para ilmuwan di California Polytechnic State University telah menemukan bentuk materi kuantum baru dengan memvariasikan medan magnet dari waktu ke waktu. Terobosan yang dirinci dalam Physical Review B ini menunjukkan bahwa kendali yang bergantung pada waktu dapat menghasilkan status kuantum stabil yang tidak memiliki padanan statis. Hal ini dapat memajukan komputasi kuantum dengan membuat sistem lebih tahan terhadap kesalahan.

Dalam studi yang diterbitkan di Physical Review B, dosen Departemen Fisika Cal Poly, Ian Powell, dan lulusan fisika baru-baru ini, Louis Buchalter, menunjukkan bahwa dengan secara cermat menggerakkan material menggunakan pergeseran magnetik berwaktu dapat membuka status kuantum eksotis. Status ini, yang tidak ada dalam kondisi statis normal, muncul dari medan magnet yang berubah secara berkala, sebagaimana diuraikan dalam makalah mereka yang berjudul 'Flux-Switching Floquet Engineering.' Referensi jurnal mencantumkan publikasi tersebut pada tahun 2026, volume 113, edisi 19, dengan DOI: 10.1103/c28t-x1dh. Material untuk penelitian ini disediakan oleh California Polytechnic State University. Powell menggambarkan penelitian ini sebagai 'kemajuan dalam pemahaman kita tentang bagaimana kendali yang bergantung pada waktu dapat menciptakan dan mengatur bentuk baru materi kuantum.' Ia menekankan bahwa 'sifat-sifat kuantum yang berguna tidak hanya bergantung pada bahan apa itu, tetapi pada bagaimana bahan tersebut digerakkan dalam waktu.' Temuan ini menjawab tantangan utama dalam teknologi kuantum: kerentanan terhadap kebisingan dan ketidaksempurnaan yang menyebabkan kesalahan. Dengan mengatur waktu medan magnet secara tepat, para peneliti menyarankan desain sistem kuantum yang lebih stabil, dengan potensi aplikasi dalam komputasi dan simulasi kuantum. Powell mencatat relevansinya bagi industri dengan menyatakan, 'Relevansi industri yang paling langsung dari studi kami adalah pada komputasi kuantum dan simulasi kuantum.' Ia menambahkan bahwa validasi eksperimental dan hubungan ke perangkat kuantum nyata diperlukan untuk dampak praktis di bidang seperti farmasi atau keuangan. Penelitian ini juga mengungkap pola matematis yang menyerupai pola dalam sistem berdimensi lebih tinggi dan memetakan diagram fase topologi untuk status-status ini. Buchalter, yang meraih gelar sarjana fisika dari Cal Poly pada tahun 2025, memperoleh pengalaman penelitian langsung. Ia berencana untuk mengejar gelar Master of Science dalam ilmu dan teknik material di University of Washington musim gugur ini, dengan fokus pada eksperimen materi kuantum. 'Saya percaya hasil kami membantu menunjukkan kekuatan rekayasa Floquet untuk mewujudkan sistem kuantum dengan properti yang sangat dapat disesuaikan,' kata Buchalter.

Artikel Terkait

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf have discovered previously unseen Floquet states inside extremely small magnetic vortices using minimal energy from magnetic waves. This finding, which challenges prior assumptions, could link electronics, spintronics, and quantum technologies. The results appear in Science.

Dilaporkan oleh AI

Researchers at the University of Oxford have generated a new family of quantum superpositions using nonclassical components in a trapped ion system. The work demonstrates programmable control over exotic motional states and could advance quantum technologies.

Scientists at Rice University have determined that cerium magnesium hexalluminate, previously thought to host a quantum spin liquid, actually exhibits a novel state of matter driven by competing magnetic forces. The discovery, detailed in a study published in Science Advances, explains the material's lack of magnetic order and continuum of energy states through neutron scattering experiments. Researchers describe it as the first observation of such a phenomenon.

Dilaporkan oleh AI

An international team of researchers has discovered that quantum systems can appear memoryless from one viewpoint while retaining memory from another. The finding, based on Schrödinger and Heisenberg pictures, reveals hidden memory effects in quantum dynamics. This could impact the design of quantum technologies.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak