美國(guó)物理學(xué)家受斐波納契數(shù)列的啟發(fā)，將這種序列的激光脈沖照射到量子計(jì)算機(jī)內(nèi)的原子上，創(chuàng)造出一種前所未見(jiàn)的時(shí)間物質(zhì)相。研究人員在2022年7月20日的《自然》雜志上發(fā)表論文指出，盡管只有一種單一的時(shí)間流，但該時(shí)段具有兩個(gè)時(shí)間維度的好處，存儲(chǔ)在該時(shí)段的信息比目前在量子計(jì)算機(jī)中使用的其他設(shè)置更能防止出錯(cuò)。因此，這些信息可在不被篡改的情況下存在很長(zhǎng)時(shí)間，這是量子計(jì)算可行性研究的一個(gè)重要里程碑。

該團(tuán)隊(duì)的量子計(jì)算機(jī)的主力是鐿元素的10個(gè)原子離子。每個(gè)離子都由離子阱產(chǎn)生的電場(chǎng)單獨(dú)保持和控制，并且可使用激光脈沖進(jìn)行操作或測(cè)量。這些原子離子中的每一個(gè)都可作為量子比特。

物理學(xué)家使用“對(duì)稱(chēng)性”讓量子比特變得更強(qiáng)大，對(duì)稱(chēng)性本質(zhì)上是一種可抵抗變化的性質(zhì)。一種方法是通過(guò)有節(jié)奏的激光脈沖轟擊原子來(lái)增加時(shí)間對(duì)稱(chēng)性。研究團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)不是只有一次對(duì)稱(chēng)性，而是通過(guò)有序但不重復(fù)的激光脈沖來(lái)增加兩次對(duì)稱(chēng)性。

研究人員周期性地使用基于斐波納契數(shù)列的序列向計(jì)算機(jī)的量子比特發(fā)出激光脈沖。重點(diǎn)放在10個(gè)原子陣容兩端的量子比特上，這就是研究人員希望看到的物質(zhì)的新階段同時(shí)經(jīng)歷兩個(gè)時(shí)間對(duì)稱(chēng)性的地方。在周期性測(cè)試中，邊緣量子比特保持量子狀態(tài)約1.5 s。在準(zhǔn)周期模式下，量子比特在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持量子狀態(tài)，大約5.5 s。

（來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)）