Почему квантовые системы помнят своё прошлое? ✛ ✎

Оригинал: "Local reminiscence in the PXP model"
arXiv:2509.19944 · 2025-09-24 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Учёные нашли квантовые состояния, которые не забывают свою начальную конфигурацию.

Обычно любое возмущение в квантовом мире рассеивается, как круги на воде. Но в системах с правилом «нельзя быть рядом в возбуждённом состоянии» возникают особые узоры — квантовые шрамы. Они не исчезают, словно волны, застывшие во времени.

Квантовые шрамы — редкие состояния, которые не подчиняются общему правилу: вместо забывания прошлого они навечно сохраняют начальную структуру.

Учёные исследовали два типа начальных конфигураций таких шрамов и обнаружили, что даже крошечные участки системы почти идеально повторяют исходное состояние. С ростом системы случайные отклонения лишь уменьшаются. Как фотография, вмороженная в динамичный фильм, локальная память противостоит хаосу.

Это меняет представление о энтропии и беспорядке и открывает путь к сверхстабильным квантовым компьютерам. Эксперименты с спектроскопией уже подтверждают такие идеи, приближая управление квантовой памятью.

Атомы в таких экспериментах по размерам сравнимы с бактериями — до тысячных долей миллиметра.

В фантастическом романе «Ложная слепота» Питера Уоттса инопланетный корабль использует квантовые состояния для сохранения сознания — возможно, квантовые шрамы могли бы стать основой такой технологии.

Учёные
Ludwig BoltzmannRudolf ClausiusJacob BekensteinStephen HawkingJames Clerk MaxwellDavid Deutsch
Понятия
эффект памяти память термализация квантовый эффект Мпембы проявления квантовой запутанности