Представьте, что вам показывают два одинаковых объекта, а затем просят закрыть глаза. Откройте их снова, и вы увидите те же два объекта. Как узнать, были ли они заменены? Интуиция и законы квантовой механики согласуются: если объекты действительно идентичны, сказать об этом невозможно.
Хотя это звучит как здравый смысл, на самом деле это применимо только к нашему знакомому трехмерному миру. Если идентичные объекты могут двигаться только в двухмерной (2D) плоскости, наша интуиция иногда может подвести. Квантовая механика допускает нечто странное: в 2D предсказано существование особых частиц, называемых неабианскими анионами. В этом случае можно сказать, что они были переключены, несмотря на то, что их нельзя разделить.
Ученые десятилетиями пытались выяснить их любопытное поведение, но до прошлой осени никому это не удавалось.
Впервые опубликовано в октябрь 2022 г.наша статья “Неабелево переплетение вершин графа в сверхпроводящем процессоре” теперь стала опубликовано в Природа, и поэтому мы рады возможности поделиться нашими рецензируемыми результатами. В этой работе мы сообщаем, что впервые наблюдали такое поведение неабелева обмена. Любой, кто не является абианцем, может открыть новый путь к квантовым вычислениям, где исследователи осуществляют квантовые операции, переставляя частицы друг вокруг друга, подобно тому, как веревки переставляются друг вокруг друга, образуя косы. Понимание этого нового поведения обмена на весне сверхпроводящий квантовый процессор может быть альтернативным маршрутом к так называемому топологические квантовые вычислениякоторый защищен от шума окружающей среды, который сегодня представляет собой серьезную проблему в работе с квантовыми вычислениями.
Для объяснения того, как именно работает эта неабелева последовательность плетения, с полезными диаграммами, которые помогут вам в этом процессе, пожалуйста, прочитать статью в Nature.
