Дабы обозначить признаки жизни на сайте (пока идет неторопливый процесс кристаллизации для финальной части опуса «Женщины, Эйнштейн и голография»), решено завести новую рубрику – под названием ДОБРО ПРОПАДАЕТ.
В этот раздел кратких публикаций будут помещаться такие материалы, которые практически на 100% должны бы (или когда-нибудь будут) фигурировать в «Книге Новостей», но конкретно в данный момент заниматься ими здесь у автора просто нет физической возможности.
А материалы сами по себе очень интересные, и с каждым месяцем их становится все больше, потому что новые важные факты и исследования появляются если и не ежедневно, то ежемесячно как минимум. Вот только в цельную картину никто их не укладывает. Потому что нет пока у науки такой картины, ясное дело.
В путеводителе «Там за облаками» эта картина в общих чертах обрисована, но для большой и серьезной науки – еще более ясное дело – никакого такого путеводителя не существует. Пока, во всяком случае.
Короче говоря, остается надеяться, что среди читателей-ученых найдутся такие, кого подобные сюжеты-миниатюры не просто абстрактно заинтересуют, но и реально сподвигнут на собственные углубленные исследования.
ДОМ ЛЕТАЮЩИХ КУБИТОВ
В октябрьском, 2014 года выпуске международного научного издания «Новый журнал физики» опубликована статья под названием «Когерентная и пассивная одномерная квантовая память» (Yuting Ping, John Jefferson, Brendon Lovett, «Coherent and passive one dimensional quantum memory», New Journal of Physics, 16 October 2014, 103025).
Как только в области информатики вообще и квантовых вычислений, в частности, обнаруживается пассивный феномен или механизм, не требующие для своей работы дополнительных энергозатрат – это не только всегда интересный факт, но и с большой вероятностью указание на то, каким образом подобные вещи устроены в природе.
Если же в исследовании ученых изучается работа пассивной 1-мерной памяти в виде цепочки или гирлянды кубитов, то это интересно вдвойне, потому что пару лет назад (в 2012) известнейший теоретик, нобелевский лауреат Фрэнк Вилчек описал физику-математику того, как объекты природы без энергозатрат, в состоянии энергетического минимума порождают за собой что-то вроде «следа памяти» – одномерные цепочки «кристаллов во времени» (Time Crystals, подробности см. в тексте «Процесс пошел»).
Ну и в третьих, наконец, имеется сильнейшее ощущение, что именно так, в своей глубинной сущности, устроены и наше сознание, и память всей материи вообще (см. ТЗО_5.2_Душа).
Новая публикация про память на 1-мерных цепочках кубитов в подобные глубины, конечно, не заглядывает, а рассказывает о теоретическом исследовании вполне конкретной конструкции, причем в контексте возможных практических реализаций.
Если чуть подробнее, то британские авторы, работающие в Оксфорде и Ланкастерском университете, предлагают новую схему квантового запоминающего устройства. Которое построено на основе последовательной передачи состояний между множеством подвижных «летающих кубитов» и длинной цепочкой статичных кубитов (памяти), состоящей из идентичных, спин-поляризованных и не взаимодействующих друг с другом частиц.
Авторы также показывают, что этот процесс передачи квантового состояния (спина) между летающими и статичными кубитами является обратимым, то есть пригодным как для записи, так и для считывания. Иначе говоря, в схеме отчетливо просматриваются возможности для того, чтобы использовать ее в качестве пассивной квантовой памяти — когда летающие кубиты можно кодировать тут же, без необходимости перезагрузки между последовательными операциями кодирования.
В работе показано, что квантовая информация в данной конструкции может быть распространена на множество статичных спинов в цепочке памяти, а это делает данный механизм устойчивым к декогеренции спина, к помехам шума и прочим несовершенствам реальной среды.
* * *
Среди наиболее примечательных нюансов данной публикации, особенно выделяющих ее в общем потоке, необходимо отметить следующие «детективные» моменты.
Хотя в редакционных атрибутах New Journal of Physics данная статья проходит как свежая, полученная от авторов летом 2014, на самом деле эта работа была завершена и оформлена для публикации еще летом 2012 (см. arXiv:1208.4828) – вскоре после созвучной статьи Фрэнка Вилчека о его одномерных квантовых кристаллах во времени. К сожалению, статью англичан в тот период в печать почему-то не приняли.
Также интересно, что в своей исходной, двухгодичной давности работе, британские авторы – в разделе о потенциально наиболее интересной практической архитектуре для их схемы – обсуждают реализацию памяти в виде длинного фотонного волновода, имеющего в себе встроенные квантовые точки, устойчивые к разнообразным возможным ошибкам.
В нынешней – опубликованной – версии статьи этот фрагмент исчез. В контексте же «путеводителя ТЗО» подобные одномерные волноводы образуют скелет «тахионного кристалла» (структуры в основе памяти материи, продолжающей оставаться одним из наиболее загадочных – или не попадающих в публикации – объектов теории струн)…
Ну и под финал – самый грустный, пожалуй, нюанс нынешней публикации. Хотя и не трагический, к счастью.
В списке авторов на первом месте не случайно стоит имя Yuting Ping. Понятно, что имя китайское, Ютинь Пин. А с такого рода именами, как в европейских именах типа «Ивлин Во» или «Женя Альбац», сразу и не определишь, кому оно принадлежит, женщине или мужчине.
Хотя в данном случае фотографию соавтора с китайским именем отыскать не удалось, есть все же сильные доводы за то, чтобы говорить о Ютинь Пин как о женщине (начиная с того, что остальные соавторы мужчины галантно поставили коллегу на первое место).
На страницах данного сайта уже много раз говорилось об очевидной пользе и необходимости более массового привлечения женщин в физику и математику. И сам факт новой интересной работы должен, казалось бы, лишь усиливать данный тезис.
Но беда в том, что Ютинь Пин уже не занимается квантовой физикой. «Умница и красавица», выпускница Кембриджа и доктор наук в Оксфорде, образец молодой и перспективной женщины-ученого, ныне она работает в финансовом бизнесе в Шанхае – аналитиком-квонтом, консультантом по фьючерсам и прочим ценным бумагам… История известная, короче.
Причем особенно все это грустно оттого, что именно Ютинь Пин, судя по прочим публикациям-препринтам в arXive.org, и была главной движущей силой за разработкой направления «пассивной 1-мерной квантовой памяти».
Остается лишь уповать, что теперь «дом летающих кубитов» достроит кто-нибудь еще.