Каждый кубит — квантовый бит информации — представлен замкнутым кольцом, свободно скользящим по поверхности тора (фигура, похожая на бублик). Вся квантовая логика сводится к плавным топологическим движениям: сдвиг вдоль поверхности, переворот, соединение траекторий. Запутывание, например, реализуется, когда два тора слипаются, и кольца на них начинают вращаться синхронно — подобно фигуристам в парном катании, чьи движения мгновенно коррелируют.
Этот подход опирается на теоретические работы Джулиана Швингера и Паскуаля Йордана, заложивших основы квантовой теории поля. Но самый удивительный сюрприз: даже после полного оборота вокруг тора кольцо не возвращается в точности к исходному состоянию — оно приобретает едва уловимый геометрический сдвиг, память о путешествии, известный как фаза Берри. Этот незаметный набег уже используют в экспериментах, а в будущем он станет основой квантовых сенсоров, способных улавливать гравитационные волны — рябь пространства-времени.
Геометрический сдвиг после полного оборота — аналог фазы Берри — уже применяют в прототипах квантовых гироскопов и гравитационных антенн.