Ложка падает в чашку с горячим кофе, и по поверхности разбегаются круги. По ним видно, как быстро возмущение уходит от места падения. В квантовом мире физики ищут похожие «круги на воде» — как информация распространяется по цепочке атомов. Но есть загвоздка: чтобы измерить это движение, обычно нужно запустить время вспять, а это почти невозможно.

Исследователи из QuEra Computing придумали обходной путь. Вместо обратного хода времени они много раз случайно встряхивают всю систему — как будто трясут коробку с шариками, чтобы понять, как они перекатываются. По статистике таких встрясок можно восстановить картину распространения информации. Метод опробовали на квантовом компьютере Aquila с цепочкой атомов водорода, охлаждённых до почти абсолютного нуля. И впервые увидели «световой конус» — границу, за которую информация не может уйти быстрее света.

Раньше такие измерения требовали сложной процедуры с обратным ходом времени, которая плохо работает на аналоговых квантовых компьютерах. Новый протокол использует только случайные встряски и статистику — и это работает. Авторы сравнили результаты с точными расчётами на обычном компьютере, и всё совпало. Теперь у учёных есть простой инструмент, чтобы изучать квантовый хаос в больших системах — а это важно для создания более мощных квантовых компьютеров.

Круги на воде от ложки в кофе — это и есть тот самый «световой конус» информации. Только теперь физики могут увидеть его в мире атомов, не отматывая время назад.