Ученые смогли построить кристалл времени (time crystal) - новое агрегатное состояние вещества, которое нарушает второй закон термодинамики и симметрию сдвига…
Natalie Wolchover · Quanta Magazine · статья · @GoshaLevin · около 5 минутЧитать статью →
Суть коротко
Учёные с помощью квантового компьютера Google впервые создали «кристалл времени» — систему, части которой вечно колеблются в устойчивом цикле, не тратя энергии. Это новое состояние вещества нарушает второй закон термодинамики и симметрию сдвига во времени: объект одновременно стабилен и постоянно меняется, что делает время в чём-то подобным пространственному измерению.
В этот четверг, 4-го августа группа ученых из Стэнфорда, Принстона и Гугла объявила, что смогла построить кристалл времени, над которым они работали более 5 лет.
Кристалл времени - это объект, чьи части двигаются в регулярно повторяющихся циклах, удерживая это состоянии без затраты энергии. Таким образом найдено новое агрегатное состояние вещества. Их всегда было 4: твердое, жидкое, газообразное и плазма. Теперь появилось пятое. Теоретики возможность существования “временного кристалла” доказали 50 лет назад.
“Следствия этого открытия невероятные” - сказал директор института Макса Планка Roderich Moessner - “нарушается второй закон термодинамики”
Кроме того кристалл времени это первый объект, нарушающий симметрию сдвига времени, которая утверждает, что стабильный объект не изменяется во времени. Кристалл времени одновременно стабилен и вечно-изменяющийся.
Для построения кристалла задействовали квантовый компьютер Гугла, который позволил смоделировать структуру кристалла: последовательность элементарных частиц и значение их спинов. Квантовый компьютер за 200 секунд перебрал все вариант и сделал вычисление, на которое у самого мощного компьютера ушло бы 10 тыс лет. Еще в 1982 году Ричард Фейнман предположил возможность создания квантового компьютера, который мог бы симулировать любую квантовую систему.
Для теоретической физики открытие временного кристалла это важный шаг в сторону понимания устройства времени. Обладатель нобелевской премии по физики Frank Wilczek объяснил это так: “Как бы мы ни старались смотреть на время как на одно из измерений физической системы, оно всегда выделялось.” Эйнштейн сделал выдающуюся попытку объединить время и пространство в четырехмерную систему пространство-время, но даже у него время занимает особое место. Кристалл времени это первый прецедент, когда время наследует те же свойства, что и пространство.
?
- Кристалл времени
- Система, чьи части бесконечно повторяют движение без затрат энергии, оставаясь и стабильной, и вечно меняющейся.
- Симметрия сдвига времени
- Принцип, по которому стабильный объект не меняется во времени; кристалл времени его нарушает.
?
- Что такое кристалл времени простыми словами?
- Как кристалл времени нарушает второй закон термодинамики?
- Кто и как создал первый кристалл времени?
- Почему кристалл времени называют новым состоянием вещества?
- Зачем для создания кристалла времени понадобился квантовый компьютер?
?
Эта идея — шаг 9 маршрута «Как устроены мир и сознание». Можно пройти его с начала — позиция сохранится.