Connect with us

Actualitate

„Cristalul timpului” realizat cu ajutorul computerul cuantic Google ar putea schimba fizica pentru totdeauna – Stiinte fundamentale

Comisarul

Publicat

pe

Cercetătorii care lucrează în parteneriat cu Google s-ar fi putut folosi de computerul cuantic al gigantului tehnologic pentru a crea o fază complet nouă a materiei – un cristal al timpului, potrivit Live Science.
Cu capacitatea de a circula pentru totdeauna între două stări fără a pierde vreodată energie, cristalele timpului evită una dintre cele mai importante legi ale fizicii – a doua lege a termodinamicii, care afirmă că tulburarea sau entropia unui sistem izolat trebuie să crească întotdeauna. Aceste cristale de timp bizare rămân stabile, rezistând oricărei dizolvări în aleatoriu, în ciuda existenței într-o stare constantă de flux.

Atomii cristalelor timpului, a căror existenţă a fost intuită de câştigătorul premiului Nobel pentru Fizică, Frank Wilczek, în 2012, au o structură care se repetă și în timp, nu numai în spațiu. Astfel cristalelor timpului li se adaugă o a patra dimensiune, mişcarea timpului.

În esenţă asta înseamnă că ele oscilează pentru totdeauna fără nicio influenţă externă. Cristale temporale se mișcă fără energie. Este ca și cum materia și structura acestora este creată de un cerc temporal care se repetă.

Cristalul timpului, creat în 100 de secunde

Potrivit unui articol de cercetare postat pe 28 iulie în baza de date de preimprimare arXiv, oamenii de știință au reușit să creeze cristalul timpului timp de aproximativ 100 de secunde folosind qubits (versiunea de calcul cuantic a bitului tradițional al computerului) în nucleul procesorului cuantic Sycamore de la Google.

Existența acestei faze ciudate de materie nouă și tărâmul complet nou al comportamentelor fizice pe care le dezvăluie, este incredibil de interesant pentru fizicieni, mai ales că aceste cristale de timp au fost prezise doar pentru prima dată cu doar nouă ani în urmă.

„A fost o mare surpriză”, a declarat pentru Live Science Curt von Keyserlingk, fizician la Universitatea din Birmingham din Marea Britanie, care nu a fost implicat în studiu. „Dacă ai întreba pe cineva acum 30, 20 sau poate chiar 10 ani în urmă, nu s-ar fi așteptat la acest lucru”.

Cristalele timpului sunt obiecte fascinante pentru fizicieni, deoarece în esență ocolesc cea de-a doua lege a termodinamicii.

Principiul al doilea al termodinamicii precizează condițiile în care are loc transformarea energiei termice în energie mecanică. El are un caracter calitativ, arată sensul în care se produc spontan transformările, fără să se refere la cantitățile de energie schimbate. El este o particularizare a principiului general al schimburilor de energie, conform căruia transformările spontane de energie se realizează de la potențialul mai înalt spre potențialul mai scăzut. (Integral pe Live Science)

De ce sunt cristalele timpului așa de interesante. Două explicații

Pentru a putea înțelege de ce cristalele temporale sunt atât de interesante e nevoie de niște cunoștințe de termodinamică, în special cu privire la a doua lege a sa care afirmă că sistemele naturale tind să se așeze într-o stare cunoscută drept „entropie maximă”.

Să luăm un exemplu banal: dacă torni lapte într-o ceașcă de cafea acesta se va dizolva în cele din urmă în cafea în loc să stea la suprafața ei, permițând sistemului general să ajungă la un echilibru. Acest lucru se întâmplă fiindcă există mult mai multe moduri pentru lapte de a se împrăștia prin cafea decât de a rămâne la suprafața acesteia într-o manieră mai ordonată.

Acest impuls irezistibil către echilibrul termic – descris în a doua lege a termodinamicii – reflectă faptul că toate lucrurile tind să se îndrepte către stări aleatorii, mai puțin utile. Odată cu trecerea timpului sistemele degenerează inevitabil în haos și dezordine – adică entropie. Însă cristalele de timp nu se așează într-un echilibru termic.

În loc să degenereze treptat către o stare aleatorie, acestea rămân blocate în două configurații înalt energetice care alternează constant între ele într-un proces care poate continua la infinit. Pentru a explica mai bine acest lucru, profesorul de fizică și astronomie Curt von Keyserlingk, lector la Universitatea Birmingham, folosește un exemplu pe care îl prezintă studenților săi din anul 1.

Acesta începe cu un experiment de gândire: să luăm o cutie dintr-un sistem închis care este izolat de restul universului și să introducem în ea câteva zeci de monede iar apoi să o scuturăm de un milion de ori. Pe măsură ce monedele sar în toate direcțiile ele încep să se mute în poziții aleatorii tot mai haotice. Când cutia este deschisă așteptarea este ca aproximativ jumătate din monede să fie cu fața în sus și cealaltă jumătate cu pajura.

Nu contează dacă experimentul a început cu mai multe monede cu fața sau pajura în sus: sistemul uită configurația inițială și devine tot mai aleatoriu și haotic pe măsură ce este scuturat. Acest sistem închis, când este transpus în domeniul cuantic, reprezintă modalitatea perfectă de a încerca să găsim cristale temporale – și singura cunoscută până în prezent.

Să luăm acum Sycamore, procesorul cuantic al Google. Potrivit exemplului descris mai sus, în experimentul realizat de divizia de computație cuantică a Google monedele din cutie sunt reprezentate de qubiți care se învârt într-un sistem închis. Iar în loc să scuture cutia, cercetătorii au folosit un set specific de operații cuantice care pot modifica starea qubiților, proces pe care l-au repetat de multe ori.

Acesta a fost momentul în care cristalul temporal a sfidat toate așteptările. După ce s-au uitat la sistem în urma unui anumit număr de operații cercetătorii au descoperit o configurație a qubiților care nu este aleatorie ci arată similar cu cea originală. „Primul ingredient care alcătuiește un cristal temporal este că acesta își amintește ce făcea inițial. El nu uită. Sistemul de monede în cutie uită dar un cristal temporal nu o face”, subliniază von Keyserlingk.

Lucrurile nu se opresc însă aici. Dacă „scuturi” sistemul de un număr par de ori vei obține o configurație similară cu cea originală. Însă dacă aplici setul specific de operații cuantice de un număr impar de ori vei obține o altă configurație în care capetele sunt acum pajură și viceversa. Și indiferent câte astfel de operații realizezi asupra sistemului el va oscila mereu între cele două stări.

Din acest motiv comportamentul cristalelor temporale este fascinant pentru oamenii de știință. Spre deosebire de orice alt sistem cunoscut, ele nu tind către dezordine și haos. Cu alte cuvinte, ele sfidează a doua lege a termodinamicii care definește direcția în care merg toate evenimentele naturale și care este folosită de cercetători pentru a stabili direcția timpului. Gândește-te puțin la ce înseamnă asta, scrie ZDNet.

Parteneri speciali-probleme juridice

Salon HARMONY, str Cantacuzino din Ploiești (intersecția Moș Craciun )
Servicii oferite :
– micropigmentare sprâncene
-extensii gene
– coafor
-unghii gel
-Cosmetica / tratamente cosmetice
– sala Fitness pt femei
FACEBOOK: https://www.facebook.com/Harmony-Beauty-Salon-278929815636909/

Parteneri

Articole noi

Actualitate12 minute ago

Cristian Popa, BNR: ​Avem un exces de economisire bancară care ajunge să finanțeze deficitele bugetare ale altor state – Finante – Banci

Avem un exces de economisire versus creditare bancară. Surplusul creat finanțează deficitul bugetar, dar ceea ce este mai rău este...

Actualitate2 ore ago

Întârziere de 30 de ore la recoltarea probelor COVID de către DSP București / Explicațiile instituției – Coronavirus

Șefa Direcției de Sănătate Publică (DSP) Bucureşti, Oana Nicolescu, spune că există un număr foarte mare de solicitări pentru teste...

Actualitate4 ore ago

PSD a depus moțiune de cenzură. Ciolacu: Soluția în acest moment este una singură: alegeri anticipate – Politic

PSD a depus marți o moțiune de cenzură, care este semnată de 157 de parlamentari social-democrați. Liderul PSD, Marcel Ciolacu,...

Exclusiv6 ore ago

Anunt de incepere a implementarii proiectului societatii TENAGLOBIS METAL CONSTRUCT SRL

27.09.2021 Anunț de începere a implementării proiectului societății TENAGLOBIS METAL CONSTRUCT SRL TENAGLOBIS METAL CONSTRUCT SRL anunță lansarea proiectului cu...

Actualitate6 ore ago

Champions League: Real Madrid vs Sheriff Tiraspol – Moldovenii, pierduți în galaxie – Pariuri

Real Madrid a jucat sâmbătă seară în La Liga și n-are motive de sărbătoare. A ieșit doar un 0-0 insipid...

Actualitate9 ore ago

Premierul Florin Cîţu participă la Consiliul Tripartit, unde este aşteptată o decizie privind creşterea salariului minim – Politic

Premierul Florin Cîţu are maţi o întâlnire cu reprezentanţii Consiliului Tripartit, în urma căreia speră să se ajungă la varianta...

Actualitate11 ore ago

Marţi – prima şedinţă de BEx PNL în noua componenţă; ar urma să se discute despre şefia Camerei – Politic

Biroul Executiv Naţional al PNL se reuneşte marţi în prima şedinţă în noua componenţă, după congresul partidului, notează Agerpres. Preşedintele...

Actualitate13 ore ago

Avertisment dur lansat de papa Francisc: „Există o eutanasie ascunsă a bătrânilor” – International

Papa Francisc a lansat luni un avertisment dur pentru a-i proteja pe bătrâni, afirmând că aceștia sunt victimele unei eutanasii...

Exclusiv13 ore ago

Anunt de finalizare a implementarii proiectului societatii SC ARAMIA GOLD HOTELS SRL

27.09.2021   Anunț de finalizare a implementării proiectului societății SC ARAMIA GOLD HOTELS SRL SC ARAMIA GOLD HOTELS SRL anunță...

Actualitate15 ore ago

Dosarul Wikileaks: CIA a vrut să îl asasineze pe Julian Assange – investigație – International

CIA ar fi complotat să-l răpească pe fondatorul Wikileaks, Julian Assange, de la ambasada Ecuadorului la Londra, iar în 2017,...

Actualitate17 ore ago

SUA: Republicanii se pregătesc să voteze intrarea în incapacitate de plată a guvernului american / Ce este plafonul de îndatorare și de ce este periculos – Finante – Banci

Republicanii din Senatul de la Washington sunt pe punctul de a vota ca Statele Unite să intre în incapacitate de...

Actualitate19 ore ago

Fonduri UE: ​315 milioane euro pentru IMM-uri, să se digitalizeze (PNRR aprobat de Comisia Europeană)

Microîntreprinderile și firmele mici și mijlocii (IMM) din România vor putea accesa fonduri europene în valoare totală de 315 milioane...

Exclusiv20 de ore ago

Anunt de finalizare a implementarii proiectului societatii SC DRUVER BUFFALO SRL

03.09.2021 Anunț de finalizare a implementării proiectului societății SC DRUVER BUFFALO SRL SC DRUVER BUFFALO SRL anunță finalizarea proiectului cu...

Actualitate21 de ore ago

Eric Bicfalvi a înscris un gol pentru Ural Ekaterinburg (2-0 vs Arsenal Tula) – Fotbal

Eric Bicfalvi a marcat un gol în victoria obținută de formația Ural Ekaterinburg, scor 2-0, pe teren propriu, împotriva echipei...

Actualitate23 de ore ago

Instagram sistează temporar dezvoltarea versiunii sale pentru copiii sub 13 ani după ce a fost criticată puternic din toate părțile – IT

Reprezentanții platformei social media Instagram au decis să sisteze temporar dezvoltarea unei versiuni destinată copiilor mai mici de 13 ani,...

Uncategorized24 de ore ago

Cele mai importante motive pentru care trotinetele electrice sunt atat de populare

Nu este imaginatia ta; trotinetele electrice au aparut peste tot. Sunt rapide, distractive si se adreseaza unui numar mare de...

Uncategorized24 de ore ago

Motive pentru care sa achizitionezi mobila de baie din magazinele online

Pentru multe persoane poate fi o provocare achizitionarea pieselor de mobilier pentru o noua locuinta, in special pentru baie. In...

ActualitateO zi ago

Simona Halep are antrenor nou – Adrian Marcu, prima declarație pentru HotNews.ro: Ce schimbare își dorește în jocul fostei lidere WTA – Tenis

Adrian Marcu a revenit în echipa Simonei Halep la opt ani distanță de la prima colaborare cu fosta lideră a...

ExclusivO zi ago

Sfaturi pentru un restaurant de succes

Lansarea unui nou restaurant de succes presupune în primul rând un plan bine pus la punct și crearea unui flux...

ActualitateO zi ago

​Nutriție și sănătate: O dietă bazată în principal pe fructe este dăunătoare – Natural

​Dietele bazate pe plante au devenit tot mai populare în ultimii ani, atât din motive de sănătate, cât și etice....

Top Stiri Comisarul