Два сообщающихся сосуда, соединённые трубкой, обычно приходят к одному уровню воды. Здесь же сосуды сами начинают раскачиваться потому, что в каждом есть утечка, и утечки эти разные. Свет в двух углублениях микрозеркала ведёт себя так же: фотоны перетекают из ямы в яму, но при этом теряются с разной скоростью. Эти потери не гасят движение, а задают ему ритм.

В эксперименте две ямы вырезали лазером на расстоянии 10.9 микрометра, заполнили красителем и подсветили зелёным лазером. Молекулы красителя поглощают и испускают фотоны, но делают это в каждой яме по-своему. Получается, что связь между ямами меняет только усиление и потери, а не энергию напрямую. Такую связь называют неэрмитовой, и именно она оказалась способной закрутить свет в устойчивый танец.

Когда накачка превысила порог, фотоны в ямах начали колебаться с частотой около 313 мегагерц. Это в одиннадцать раз медленнее, чем они туннелируют между ямами. Как если бы вода между сосудами переливалась за секунды, а её уровень качался бы с периодом в минуты. На фазовой диаграмме в координатах «длина волны отсечки — мощность накачки» предельные циклы заняли остров, окружённый областями устойчивых неподвижных точек. Переход между режимами происходит через бифуркацию Хопфа: при сверхкритической бифуркации предельный цикл рождается плавно, а при субкритической возникает бистабильность, когда неподвижная точка и предельный цикл сосуществуют.

До этой работы было неизвестно, могут ли чисто диссипативные взаимодействия порождать предельные циклы и сложные аттракторы без участия консервативных нелинейностей. Теперь доказано: неэрмитовы взаимодействия, настраиваемые через связь с молекулярным резервуаром, самостоятельно стабилизируют предельные циклы, бистабильность и гистерезис. Созданный фотонный димер с двумя связанными конденсатами света стал платформой, где диссипация возникает из-за локального обмена фотонами с молекулами красителя, и динамику можно проследить при изменении накачки и длины волны отсечки.

Сегодня это фундаментальное знание без немедленных приложений. Но платформа может стать основой для нейроморфных вычислений и изучения неравновесной термодинамики. Два сообщающихся сосуда, которые сами раскачиваются из-за утечек, оказались не курьёзом, а универсальным механизмом: потери умеют не только разрушать, но и выстраивать ритм.