في عالم الجسيمات الكمومية، هناك "انطوائيون" — الأيونات (anyons). إنها لا تشبه الإلكترونات أو البروتونات المألوفة. إذا قمت بتبديل مكان اثنين من هؤلاء "الانطوائيين"، فإنهما يتذكران هذه المناورة، كما لو كانا يتركان أثرًا غير مرئي. أكثرها غموضًا — الأيونات غير الأبيلية (non-Abelian anyons) — ظل العلماء يبحثون عنها لعقود في طبقات رقيقة من أشباه الموصلات عند درجات حرارة منخفضة للغاية. والآن تعلموا كيفية تجميعها على شريحة كمومية عادية من IBM، مثل تركيب مكعبات من الكيوبتات.
المفاجأة الرئيسية: تعقيد التحضير انقلب رأسًا على عقب. حالة هول الكمومية الكسرية العادية (سائل من الإلكترونات بشحنة كسرية) تتطلب سلسلة طويلة من العمليات — كلما زاد عدد الجسيمات، طالت الطابور. أما الحالات العنقودية الغريبة، فتُحضَّر على العكس "على شكل مروحة" من إجراءات متوازية. عمقها (عدد خطوات الدائرة) لا يزداد مع حجم النظام. على شريحة من 156 كيوبتًا، جمعوا ما يصل إلى 18 عائلة مختلفة من هذه الحالات.
أكدت القياسات أن للإثارات شحنة كسرية — تمامًا كما تتنبأ النظرية لهذه الجسيمات. بالنسبة للحالات العنقودية، كان تقدير الشحنة دقيقًا في كل قياس، دون أي خطأ. وباستخدام مخطط تداخلي، تمكنوا من تسجيل "رقصة" شبه الجسيمات غير الأبيلية — حركتها المتشابكة التي تغير حالة النظام بأكمله. هذه خطوة أساسية نحو الحماية الطوبولوجية للمعلومات الكمومية، حيث تُخزَّن البيانات ليس في كيوبتات منفصلة، بل في "عقدة" من مسارات الجسيمات.
وهكذا تحول المعالج الكمومي إلى مجهر للمادة التي لا يمكن رؤيتها بالوسائل العادية. والأكثر صعوبة في الوصول تبين أنه الأكثر طبيعية لهذه المنصة.
للتحقق من الشحنة الكسرية، استخدم العلماء حيلة: قاسوا عدد الإلكترونات "المفقودة" في منطقة صغيرة حول الإثارة. بالنسبة للحالات غير الأبيلية، كانت الإجابة دائمًا دقيقة، دون أخطاء إحصائية — كما لو أن الطبيعة نفسها تشير إلى أن هذا هو الطريق الصحيح.
فكرة الحوسبة الكمومية الطوبولوجية، حيث تكون المعلومات محمية بهندسة الزمكان نفسها، تذكرنا بـ"خطوط القدر" في روايات السفر عبر الزمن — لكن هنا، العقد من مسارات الجسيمات تخزن الكيوبتات.