Kvantiniame simuliatoriuje atkurta stygos nutrūkimo dinamika
Mokslininkai kvantiniame simuliatoriuje atkūrė reiškinį, vadinamą stygos nutrūkimu, kuris siejamas su stipriąja branduoline sąveika. Tyrėjai sukūrė supaprastintą šio proceso analogą ir stebėjo, kaip sistemoje atsiranda naujos efektyvios dalelių poros.
Eksperimente buvo panaudota 13 įkalintų iterbio jonų grandinė. Jų kvantinės būsenos kodavo daleles, laukus ir juos jungiančią „stygą“, todėl buvo galima sekti sistemos raidą erdvėje ir laike.
Tyrime atkurta supaprastinta 1+1 matmenų Z2 gardelės kalibruotės teorija. Jonai nebuvo paversti kvarkais, o pats eksperimentas neatkūrė viso Standartinio modelio. Tikra medžiaga kompiuterio viduje nebuvo sukurta.
Stebint sistemos dinamiką paaiškėjo, kad styga nutrūksta, o naujos efektyvios dalelių poros atsiranda ir sklinda per simuliuotą sistemą. Tyrėjai tikėjosi, kad poros spontaniškai formuosis visoje stygos atkarpoje, tačiau vietoje to jos pirmiausia susidarė ties abiem stygos galais ir tik vėliau plito į vidų.
Pasak tyrėjų, tai rodo kitokį, anksčiau nestebėtą dinaminio stygos nutrūkimo mechanizmą. Kol kas tokio masto sistemą dar gali atkurti ir klasikiniai kompiuteriai, tačiau didesni kvantiniai simuliatoriai ateityje galėtų padėti nagrinėti uždavinius, kurių įprasti superkompiuteriai nebeskaičiuotų efektyviai.
Tyrimą atliko Duke University, University of Maryland, Oxford, Caltech, Cornell ir KU Leuven mokslininkai.
