فیزیکدانان وجود کریستال‌های زمان در شبیه‌سازی کامپیوتری کوانتومی مهم را تایید می‌کنند.

شکل۱. تراشه‌ای که در ایجاد کریستال زمان استفاده می‌شود.منتشر شده در sciencealert به تاریخ دسامبر ۲۰۲۱لینک منبع: Physicists Confirm The Existence of Time Crystals in Epic Quantum Computer Simulationآیا به دنبال شکافی در قوانین هستید که حرکت دائمی را ممنوع می‌کند؟ دانستن این که شما یک کریستال زمانی معتبر به دست آورده‌اید، به چیزی بیش از یک نگاه تیزبین برای سنگ‌های قیمتی با کیفیت نیاز دارد.در یک مطالعه جدید، یک تیم بین‌المللی از محققان از سخت‌افزار محاسبات کوانتومی Sycamore گوگل برای بررسی دوباره دید نظری آن‌ها از یک کریستال زمانی استفاده کردند، و تایید کردند که تمام کادرهای مناسب را برای شکل نوظهوری از فناوری که هنوز در حال استفاده از آن هستیم علامت‌گذاری می‌کند.همانند کریستال‌های معمولی که از تکرار بی‌پایان واحدهای اتم ساخته شده‌اند، یک کریستال زمان یک تغییر بی‌نهایت تکراری در یک سیستم است که به انرژی قابل‌توجهی برای ورود یا خروج نیاز ندارد.اگر چه چنین چیزی نزدیک به شکستن برخی قوانین ترمودینامیک است، این واقعیت که آنتروپی سیستم افزایش نمی‌یابد به این معنی است که باید در سمت راست فیزیک قرار گیرد.در واقع، چنین بلوری ممکن است مانند نوعی نوسان باشد که با بقیه ریتم‌های سیستم همگام نباشد. یک ضربه لیزر بر روی کریستال زمان شما، به عنوان مثال، ممکن است باعث شود که دانه‌های آن تنها بر روی هر ضربه دیگر به چرخش در آیند.این فلیپ فلاشینگ مقاوم یک رفتار بلوری زمان امضا است و به عنوان شاهدی برای طراحی و تولید کریستال‌های زمان در آزمایش‌های گذشته مورد استفاده قرار گرفته‌است.اما پیچیدگی محض تعداد زیادی از اشیا کوانتومی که با ریتم خود در حال نوسان هستند، فضایی را برای توضیحاتی که لزوما وابسته به قواعدی نیست که فیزیک کریستال زمان را تشکیل می‌دهند، باقی می‌گذارد.بنابراین با اینکه بعید به نظر می‌رسد، ما نمی‌توانیم این مساله را رد کنیم که سیستمی که در ابتدا مانند یک کریستال زمان به نظر می‌رسد، ممکن است در واقع خود را روی کریستال‌های معمولی گرم کند و در نهایت دچار بی‌نظمی شود.شما فقط می‌توانستید بنشینید و همهمه‌ی کریستال خود را تماشا کنید، البته تا وقتی که مرگ نهایی جهان فرا برسد. یا می‌توانید اجازه دهید یک کامپیوتر کوانتومی این کار را برای شما انجام دهد.متئو ایپولیتی، فیزیکدان دانشگاه استنفورد می‌گوید: «تصویر بزرگ این است که ما در حال گرفتن دستگاه‌هایی هستیم که قرار است کامپیوترهای کوانتومی آینده باشند و آن‌ها را به عنوان سیستم‌های کوانتومی پیچیده در حق خود در نظر بگیریم.»«به جای محاسبه، ما کامپیوتر را به عنوان یک پلتفرم آزمایشی جدید برای تحقق و تشخیص فازهای جدید ماده قرار می‌دهیم.»نقطه شروع برای این بلور زمان به طور شگفت‌انگیزی غیر عمدی بود، که از کار فیزیکدان نظری استنفورد، ودیکا خمانی در فیزیک غیر تعادلی ظهور کرد.ما از نزدیک با پیامدهای این نوع فیزیک در زندگی روزمره آشنا هستیم. فنجان قهوه داغ خود را به مدت نیم ساعت روی نیمکت قرار دهید و خواهید دید که انرژی گرمایی آن چقدر سریع از بین می‌رود چون با محیط اطراف خود تعادل ندارد.خمانی و همکارانش بیشتر به عدم تعادل انرژی در سطح بسیار کم‌تر بصری فیزیک کوانتوم علاقه‌مند بودند.این تنها زمانی بود که بازبین تحقیق خمانی توجه او را به شباهت‌های بین کار خود و کریستال‌های زمان جلب کرد که او توجه خود را به این زمینه جدید هیجان‌انگیز فیزیک معطوف کرد.خمانی می‌گوید: «کریستال‌های زمانی مثال قابل‌توجهی از نوع جدیدی از فاز کوانتومی غیر تعادلی ماده هستند.»«در حالی که بیشتر درک ما از فیزیک ماده چگال براساس سیستم‌های تعادلی است، این دستگاه‌های کوانتومی جدید پنجره‌ای جذاب به رژیم‌های غیر تعادلی جدید در فیزیک بدن به ما ارائه می‌دهند.»مدل‌سازی کریستال زمان آن‌ها در تکنولوژی کوانتومی گوگل به تیم اجازه داد تا به دنبال نشانه‌هایی از تکرار نامحدود در تنها چند صد ضربه پالس لیزر باشند. آن‌ها همچنین می‌توانند شبیه‌سازی را به عقب هدایت کنند و اندازه آن را بزرگ کنند.رودریچ موسنر، فیزیکدان نظری از موسسه مکس پلانک برای فیزیک سیستم‌های پیچیده در آلمان می‌گوید: «در اصل به ما گفت که چگونه خطاهای خود را اصلاح کنیم، به طوری که اثر رفتار ایده‌آل بلور زمان را بتوان از مشاهدات زمان محدود مشخص کرد.»داشتن روش‌هایی برای مدل‌سازی کریستال‌های زمان واقعی با اطمینان از این که آن‌ها یک فاز واقعا منحصر به فرد از ماده را نشان می‌دهند، می‌تواند برای کاوش پیچیدگی‌های دیوانه‌کننده فیزیک کوانتومی غیر تعادلی بسیار ارزشمند باشد.کریستال‌های زمان وعده می‌دهند که پنجره‌ای به روش‌های جدید باشند که طیف گسترده‌ای از سیستم‌های پیچیده آن‌ها را اجرا می‌کنند و بینش‌هایی را نه تنها در فضاهای کوانتومی بلکه در سیستم‌هایی به پیچیدگی مغز ما فراهم می‌کنند.روزی تعداد زیادی از دانشمندان در طیف وسیعی از زمینه‌ها برای یک کریستال زمان در بازار خواهند بود. اکنون کمتر احتمال دارد که از بین بروند.این متن با استفاده از ربات ترجمه مقاله فیزیک کوانتومی ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.