Penemuan Batas Waktu Planck menawarkan peluang baru untuk teknologi kuantum.
Tim peneliti kolaboratif di Jepang telah mengidentifikasi “fermion parah” – elektron dengan massa -mass -massage yang hebat – yang menampilkan lampiran kuantum yang dikendalikan oleh waktu Planck, unit fundamental waktu dalam mekanika kuantum. Terobosan ini menunjukkan kemungkinan baru untuk menggunakan efek ini dalam bahan solid-state untuk memajukan pengembangan generasi komputer kuantum berikutnya.
Fermion parah muncul ketika elektron konduksi dalam bahan berinteraksi kuat dengan elektron magnetik lokal, menyebabkan massa efektif tumbuh secara dramatis. Perilaku ini menghasilkan sifat -sifat yang tidak biasa, termasuk superkonduktivitas yang tidak konvensional, menjadikannya fokus utama dalam fisika bahan tebal. Senyawa yang diperiksa dalam penelitian ini, cerium-rhodium-tin (CERHSN), adalah bagian dari keluarga sistem fermion berat yang ditandai dengan struktur kisi semu, yang terkenal dengan efek frustrasi geometriknya.

Temuan Eksperimental di Cerhsn
Tim peneliti memeriksa sifat elektronik CERHSN, diakui material untuk menunjukkan perilaku cairan non-fermi pada suhu yang relatif tinggi.
Pengukuran terperinci dari spektrum reflektrus mengkonfirmasi bahwa perilaku yang tidak biasa ini berlangsung hampir hingga suhu kamar, dengan kehidupan elektron yang berat mendekati batas Planck. Pola spektral, yang dapat diwakili oleh fungsi matematika tunggal, memberikan bukti kuat bahwa elektron berat di CERHSN ditangkap dalam kuantum.

Implikasi untuk Komputasi kuantum
Dr. Shin-ichi Kimura dari Universitas Osaka, yang memimpin penelitian, menjelaskan, “Temuan kami menunjukkan bahwa fermion parah dalam kuantum kritis memang terjerat, dan keterikatan ini dikendalikan oleh waktu Planck. Pengamatan langsung ini merupakan langkah yang signifikan untuk memahami interaksi yang kompleks antara goresan kuantum dan perilaku fermion yang parah.”
Terjemahan kuantum adalah sumber utama untuk komputasi kuantum, dan kemampuan untuk mengontrol dan memanipulasinya dalam bahan solid-state seperti CerHSN menawarkan jalur potensial menuju arsitektur komputasi kuantum baru. Batas waktu Plackian yang diamati dalam penelitian ini memberikan informasi penting untuk merancang sistem.
Penelitian lebih lanjut untuk negara -negara yang terjerat ini dapat merevolusi pemrosesan informasi kuantum dan membuka kemungkinan baru dalam teknologi kuantum. Penemuan ini tidak hanya memajukan pemahaman kita tentang sistem elektron yang sangat berkorelasi tetapi juga membuka jalan bagi aplikasi potensial dalam teknologi kuantum generasi berikutnya.
Referensi. 2025, Npj berapa banyak bahan.
Doi: 10.1038/s41535-025-00797-w
Pendanaan: Masyarakat Jepang untuk Promosi Ilmiah
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id