В мире квантовых частиц есть свои «интроверты» — энионы. Это квазичастицы, которые не похожи на привычные электроны или протоны: если двух таких «интровертов» поменять местами, они запоминают этот манёвр, словно оставляя невидимый след в квантовом состоянии системы. Самые загадочные из них — неабелевы энионы, чьё перемещение не просто фиксируется, а меняет состояние всей системы, — десятилетиями искали в тонких слоях полупроводников при сверхнизких температурах. А теперь их научились собирать на обычном квантовом чипе IBM, как конструктор из кубитов — квантовых битов, базовых элементов квантового компьютера.

Ключевой сюрприз: сложность приготовления перевернулась с ног на голову. Обычное дробное квантовое состояние Холла — это особое состояние электронной жидкости, где возбуждения несут дробный электрический заряд. Его приготовление требует длинной цепочки последовательных операций: чем больше частиц, тем длиннее очередь. А экзотические кластерные состояния, наоборот, готовятся «веером» параллельных действий. Их глубина — число шагов квантовой схемы — не растёт с размером системы. На чипе в 156 кубитов собрали целых 18 разных семейств таких состояний.

Измерения подтвердили: у возбуждений дробный заряд — ровно такой, как предсказывает теория для этих частиц. Для кластерных состояний оценка заряда получалась точной в каждом измерении, без единой ошибки. А с помощью интерферометрической схемы — метода, где квантовые траектории частиц заставляют интерферировать, — удалось зафиксировать «танец» неабелевых квазичастиц: их запутанное перемещение, которое меняет состояние всей системы. Это ключевой шаг к топологической защите квантовой информации, где данные хранятся не в отдельных кубитах, а в «узле» из траекторий частиц, устойчивом к локальным помехам.

Так квантовый процессор превратился в микроскоп для материи, которую невозможно разглядеть обычными средствами. И самое труднодоступное оказалось самым естественным для этой платформы.