На прошлой неделе из лаборатории квантовых вычислений Google пришла весть об удачном эксперименте по созданию физического парадокса, известного как «кристалл времени». Исследователи уточняют, что процесс оказался слишком кратковременным, чтобы иметь практическую пользу, но если эффект удастся стабилизировать и сделать явление продолжительным и контролируемым, то это станет огромным шагом на пути к созданию квантового суперкомпьютера.
Кристалл времени – это некий объект, который постоянно меняется, сохраняя при этом динамическую стабильность. То есть при физических изменениях самого объекта не происходит выделения энергии, он будто сохраняет свой энергетический потенциал неизменным во времени, что бы не происходило с самим объектом. А это означает отрицание энтропии и прямое нарушение второго закона термодинамики.
До недавнего времени кристаллы времени были лишь теоретической абстракцией, хотя отмечено немало случаев, когда их якобы наблюдали при разных условиях, но их существование ни разу не подтвердилось. Квантовый компьютер, в теории, подходит для реализации парадокса на практике. Специалисты затрудняются спрогнозировать, к чему это приведет – если кристалл времени окажется действительно стабильным и управляемым инструментом, это откроет путь к созданию квантовых суперкомпьютеров. Но вот какими они будут – большой вопрос.
Теория темпорального кристалла была выдвинута лауреатом Нобелевской премии Френком Вильчеком в 2012 году. Он предположил, что гипотетически может существовать такая форма материи, структура которой по аналогии с физической (кристаллы льда, соли и пр.) повторяется не в пространстве, а во времени. Физическая модель, реализующая кристалл времени на практике, впервые была получена в 2016 году — в виде кольца из охлажденных до абсолютного нуля ионов иттербия, по которому периодически проходила «волна» без стимуляции снаружи. В 2017 в СМИ появилось сообщение о том, что получить кристалл времени удалось еще двум группам ученых. Однако, было доказано что эксперименты не соответствуют всем необходимым критериям. Ученые из лаборатории Google, утверждают, что им удалось создать полноценный кристалл времени — частицы внутри квантового компьютера периодически и согласованно меняли состояние без потребления энергии.
Физики все же подвергают сомнению существование кристаллов времени. А если все-таки существуют, то не нарушают никаких законов термодинамики, так как, по сути, они не двигаются, их энергия не меняется, а изменение состояния не совершает никакой работы.
