Квантовые симуляторы решают физические головоломки с помощью цветных точек

Анализируя изображения, состоящие из цветных точек, созданных квантовыми симуляторами, исследователи ETH изучили особый вид магнетизма. В будущем этот метод можно будет использовать и для решения других физических задач, например, в области сверхпроводимости. Вблизи он выглядит как множество цветных точек, но издалека видна сложная картина, богатая деталями: Используя технику пуантилизма, Жорж Сёра в 1886 году создал шедевр «Воскресный полдень на острове Гранд-Жатт». Подобным образом Юджин Демлер и его коллеги из ETH Zurich изучают сложные квантовые системы, состоящие из множества взаимодействующих частиц. В их случае точки создаются не путем рисования кистью, а путем визуализации отдельных атомов в лаборатории. Вместе с коллегами из Гарварда и Принстона группа Демлера теперь использовала новый метод, который они называют «квантовым пуантилизмом», чтобы поближе изучить особый вид магнетизма. Исследователи только что опубликовали свои результаты в двух статьях в журнале Nature под названиями « Наблюдение поляронов Нагаока в квантовом симуляторе Ферми-Хаббарда » и « Непосредственное отображение спиновых поляронов в кинетически фрустрированной системе Хаббарда ». Смена парадигмы понимания «Эти исследования представляют собой сдвиг парадигмы в нашем понимании таких магнитных квантовых явлений. До сих пор мы не могли изучить их подробно», — говорит Демлер. Все началось около двух лет назад в ETH. Группа Атача Имамоглу экспериментально исследовала специальные материалы с треугольной кристаллической решеткой (муаровые материалы из дихалькогенидов переходных металлов). Когда Демлер и его постдок Иван Морера проанализировали данные Имамоглу, они столкнулись с особенностью, которая предполагала своего рода магнетизм, который ранее предсказывался только теоретически. «В этом кинетическом магнетизме несколько электронов, движущихся внутри кристаллической решетки, могут намагничивать материал», — объясняет Морера. В эксперименте Имамоглу этот эффект, известный среди экспертов как механизм Нагаоки, впервые мог быть обнаружен в твердом теле путем измерения, среди прочего, магнитной восприимчивости, то есть того, насколько сильно материал реагирует на внешнее магнитное поле. «Это обнаружение было основано на очень убедительных доказательствах. Однако для прямого доказательства нужно было бы измерить состояние электронов — их положение и направление вращения — одновременно в нескольких местах внутри материала», — говорит Демлер. Сложные процессы стали видимыми Однако в твердом теле это невозможно обычными методами. В лучшем случае исследователи могут использовать дифракцию рентгеновских лучей или нейтронов, чтобы выяснить, как спины электронов связаны друг с другом в двух положениях — так называемая спиновая корреляция. Корреляции между сложным расположением спинов и дополнительными или отсутствующими электронами не могут быть измерены таким способом. Чтобы сделать видимыми сложные процессы механизма Нагаока, которые Демлер и Морера рассчитали с помощью модели, о...

Сообщает android-robot.com

Опубликовано: 08:18, 13.05.2024

Новость из рубрики: Технологии, Наука

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

Топ новости часа

Излишняя тревога повод обратиться за помощью 03:45, 18 Апр Излишняя тревога – повод обратиться за помощью Несмотря на чудесные весенние деньки, яркое солнце и щебет птиц, поднимающий настроение, далеко не у всех состояние нервной системы и психики находятся в норме в эти дни. Зачастую мы испытываем необъяснимое беспокойство слишком продолжительное время...

06:27, 14 Апр Как увеличить разрешение любой картинки с помощью нейросети на Mac и Windows У многих из нас случались ситуации, когда надо было в срочном порядке отправить или выложить куда-то картинку или фотографию. Вот только не всегда разрешение изображения соответствовало вашему представлению о прекрасном. Иногда оно бывает настолько ...

12:55, 01 Июл Какое напольное покрытие выбрать? В доме есть три основных вида полов - деревянный паркет, панели и плитка. Скорее всего, случится так, что вы определитесь с двумя из них - плиткой и паркетом или панелями. Плитка идеально подходит, например, для ванной комнаты, потому что пол там ча...

14:45, 07 Дек Представлена концепция цифрового ситуационного центра для мониторинга с помощью БПЛА Цифровой ситуационный центр – интеллектуальную систему автоматизированного мониторинга объектов строительства, горной добычи и полигонов ТКО с помощью беспилотников представил в рамках сессии «Нейронные сети, искусственный интеллект, беспилотники» н...

15:31, 07 Июн Электрические сушилки для рук - Santehlux В современном мире стремление к гигиене и удобству стало важной частью повседневной жизни. Электрические сушилки для рук от компании Santehlux представляют собой идеальное решение для общественных и частных ванных комнат, обеспечивая быструю и эффек...

17:00, 26 Мар Опубликованы короткометражки, созданные профессионалами с помощью нейросети OpenAI Sora Компания OpenAI опубликовала несколько короткометражных фильмов, созданных при помощи нейросети Sora — генератора качественных видео по текстовому описанию. На данное время ИИ-модель недоступна для общего использования. Короткометражные ленты ...

02:18, 01 Июн Открыта новая техника визуализации мозга с помощью прозрачного имплантата черепа В первом исследовании такого рода исследователи из Медицинской школы Кека Университета Южной Калифорнии и Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) спроектировали и имплантировали прозрачное окно в череп па...

Известия: в России могут выписывать штрафы за мелкие нарушения с помощью камер 13:18, 15 Май «Известия»: в России могут выписывать штрафы за мелкие нарушения с помощью камер Они будут фиксировать людей, которые курят, пьют алкоголь и переходят дорогу в неположенных местах. Штрафы собираются оформлять в полуавтоматическом режиме — так же, как сейчас штрафуют водителей за нарушение правил дорожного движения. Госсовет пору...

14:27, 10 Май Инструкция: включаем поиск с помощью Copilot в «Параметрах» в Windows 11 Build 26212+ (Canary) В актуальной инсайдерской сборке Windows 11 Build 26212 для канала Canary пользователь Albacore обнаружил новую скрытую функцию, которая добавляет Copilot в поле поиска в приложении «Параметры». Это может быть удобно, если вы хотите изменить какую-л...

06:27, 31 Май Исследовательская группа демонстрирует теоретическое квантовое ускорение с помощью алгоритма квантовой аппроксимационной оптимизации В новой статье в журнале Science Advances исследователи из JPMorgan Chase, Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) и компании Quantinuum продемонстрировали явные доказательства ускорения квантового алгоритма для алгорит...

00:00, 20 Сен Черновую работу в сфере искусственного интеллекта можно передать на аутсорсинг с помощью новой платформы на основе блокчейна Рабочее место завтрашнего дня будет работать на ошеломляющих объемах данных. Чтобы разобраться во всем этом, предприятиям, разработчикам и отдельным лицам понадобятся более совершенные системы искусственного интеллекта (ИИ), более подготовленные раб...

17:27, 15 Ноя «Челси» мог нарушать ФФП с помощью офшоров Абрамовича. Клубу грозит штраф и снятие очков в АПЛ за выплаты агентам Азара, Конте, Керимову за трансферы Виллиана и Это′О (The Guardian) По информации The Guardian, в ходе международного расследования Cyprus Confidential были обнаружены скрытые платежи, с помощью которых «Челси», предположительно, обходил ограничения. Сообщается, что обнаруженные документы подтверждают платежи через ...