Беспорядок как союзник: квантовая память ⚡ экспресс
В квантовом мире всё обратимо, но наблюдаются необратимые явления. Новое исследование раскрыло, как затухает квантовая информация в системе спинов, и неожиданно обнаружило, что беспорядок не разрушает, а защищает её — как в толпе, где хаотичные группы становятся надёжными хранилищами. Можно ли использовать такой «беспорядок» для создания долгоживущих квантовых устройств?
В быту порядок сохраняет, беспорядок — губит. С квантовой информацией наоборот. В алмазе электроны и ядра углерода работают как магнитики, хранящие шёпот. Электроны-сплетники разносят его вмиг; ядра передают по цепочке неторопливо. Но несовершенства кристалла образуют тихие тупики, куда утечка не проникает — там шёпот живёт в сотни раз дольше.
Световыми импульсами (оптическая спектроскопия) можно приглушить сплетни или замедлить цепочку. Рост энтропии, меры хаоса, обычно рушит порядок. Однако локальный беспорядок ставит преграду глобальному развалу. Об этом задумывались ещё Шрёдингер и фон Нейман. Вывод: долгая квантовая память требует не стерильной чистоты, а дозированного хаоса.
🎯 При комнатной температуре такие квантовые состояния распадаются за миллисекунды, но в описываемом опыте время жизни выросло в сотни раз благодаря изолированным «карманам» в кристалле.