量子技術、あなたのラップトップを惑星サイズの頭脳に変えると約束する分野は、研究室から実際に使うかもしれない産業へと徐々に進出している。カリフォルニア工科大学の物理学講師イアン・パウエルと学生研究者ルイス・ブッフホルター(物理学学士、2025年)が率いる新しい研究は、磁場を適切に揺らすと、静的には存在しないエキゾチックな量子状態を作り出せることを発見した。Physical Review Bに「フラックススイッチング・フロッケ工学」というタイトルで発表されたこの研究は、物質の奇妙さは時間とともに環境を変えることで増幅できることを示唆している。
「有用な量子特性は、材料が何であるかだけでなく、時間的にどのように駆動されるかにも依存する」とパウエルは言った、おそらく「現実」とラベルされたつまみを調整しながら。磁場を周期的に反転させることで、チームは静的素材には存在しない駆動量子相を生成した。これらの状態はより安定しており、量子コンピュータを電卓を持った幼児のように振る舞わせる「ノイズ」の影響を受けにくい。その意味するところは?より優れた量子コンピューティングとシミュレーションだが、パウエルは癌の治療やあなたの401(k)の最適化はまだいくつかの実験的検証を先に必要とすると認めている。
研究はまた、高次元システムを反映する数学的パターンを明らかにし、単純なセットアップでマルチバースを構築せずに複雑な量子物理学をシミュレートできることを意味する。チームはトポロジカル位相図、つまり安定した量子状態がどこに存在するかのカンニングペーパーをマッピングした。現在ワシントン大学で材料科学の修士号を目指すブッフホルターにとって、このプロジェクトは「研究はめったに単純なプロセスではない」ことを教えた。翻訳:グラフをじっと見つめてつぶやくことが多いということだ。彼は国立研究所で量子デバイスの開発を続けたいと考えている、おそらくより良いコーヒーのあるところで。