Квантовые частицы сохраняют память о прошлом ✎ экспресс

Оригинал: "Probing many-body localization crossover in quasiperiodic Floquet circuits on a quantum processor"
arXiv:2603.12675 · 2026-03-13 · arXiv non-exclusive · собственный разбор · 1 мин
Эксперимент на 144 кубитах показал: квантовая память способна жить в тысячи раз дольше, не стираясь хаосом.

Кубик льда в чае тает без следа — так и квантовые системы обычно быстро забывают своё прошлое, переходя в состояние термодинамического равновесия. Однако при сильном беспорядке возникает явление локализации многих тел: частицы словно застывают на месте, сохраняя память о начальной конфигурации.

Эксперимент на 144-кубитном процессоре IBM, продолжавшийся 5000 циклов, позволил зафиксировать этот эффект. С помощью спектроскопии — анализа частотных характеристик системы и фотометрии — измерения яркостей излучения учёные обнаружили, что при сильном беспорядке связи между частицами почти не рвутся. Рост энтропии — меры хаоса в системе — замедлился настолько, что напомнил замедленную съёмку испарения чёрной дыры, где информация, согласно некоторым гипотезам, не теряется, а кодируется в излучении.

Это доказывает: квантовые процессоры способны моделировать системы, недоступные классическим компьютерам, и прокладывают путь к созданию надёжной квантовой памяти.

Эффект локализации похож на хранение воспоминаний в мозге: даже при повреждении отдельных участков изолированные нейронные ячейки сохраняют данные, препятствуя полной потере информации.

Для сравнения: рост энтропии в этом эксперименте был настолько медленным, что если бы так остывал ваш кофе, он оставался бы горячим дольше, чем существует Вселенная.

Учёные
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
Понятия
квантовый процессор IBM квантовая термодинамика ячейка памяти скейлинг системы на ридберговских атомах логический кубит тест Белла память центр обработки данных медицина масштабируемый квантовый компьютер численное моделирование криостат сверхпроводящий кубит плетение тензорная сеть состояния Белла