В обычных проводах электроны движутся хаотично, сталкиваясь друг с другом и с атомами решётки, — это порождает электрическое сопротивление, превращая часть энергии в тепло. В сверхпроводниках картина иная: часть электронов объединяется в так называемые куперовские пары — синхронизированные дуэты, которые, подобно танцорам в идеальном вальсе, скользят сквозь материал без потерь. Но эти пары — настоящие призраки: увидеть их напрямую невозможно, об их присутствии судят лишь по безупречной слаженности всего ансамбля.

Исследователи применили методику, родственную спектроскопии — анализу вещества по его уникальному световому «отпечатку», — но реализовали её на квантовом компьютере. Машина симулировала стандартную модель материала, названную в честь Энрико Ферми, и сработала как высокочувствительная камера, способная проявить скрытые танцевальные пары. По мере охлаждения модели энтропия — мера беспорядка в системе — падала, и пары становились всё более чёткими.

Этот результат — шаг к сверхпроводимости без экстремального охлаждения. Если удастся создать материалы, работающие при более высоких температурах, исчезнут потери в линиях электропередач, станут реальностью левитирующие поезда на магнитной подушке, а медицинские томографы подешевеют и станут доступнее.