2012 年，麻省理工學院物理學家 Frank Wilczek 指出，物理定律也具有時間對稱性。 這意味著以後重複的任何實驗都應該給出相同的結果。 Wilczek 與普通晶體進行了類比，但在時間維度上，將這種自發的時間破缺對稱性稱為時間晶體。 幾年後，物理學家終於能夠建造它。
“時間晶體覆蓋了兩個世界的部分邊界。 或許我們可以通過詳細研究時間晶體來了解如何去除邊界。”，英國蘭開斯特大學該項目的首席科學家 Samuli Autti 說。
在新的研究中，Autti 和他的團隊使用“磁振子”來製造他們的時間晶體。 磁振子是在一組原子的集體狀態下出現的準粒子。 在這種情況下，一組物理學家採用了氦 3（一種具有兩個質子但只有一個中子的氦原子）並將其冷卻到絕對零度以上的千分之十度以內。 在此溫度下，氦 3 變成了玻色-愛因斯坦凝聚體，其中所有原子都具有共同的量子態並相互協同工作。 在這種冷凝物中，氦 3 中的所有電子自旋都相互關聯並協同工作，產生磁能波——磁振子。 這些波浪不斷地來回飛濺，化作一塊時間水晶。
Autti 的團隊採用了兩組磁振子，每組都作為獨立的時間晶體運行，並將它們靠近得足夠近，以便它們可以相互影響。 磁振子的組合系統充當具有兩種不同狀態的單一時間晶體。
該實驗的目標是創建一個可用於量子計算的穩定工作時間晶體系統。 在經典計算機系統中，信息的基本單位是比特，可以取0或1的狀態，而在量子計算中，每個“量子比特”可以同時存在於多個地方，從而可以進行更多的計算被執行。
“這可能意味著時間晶體也可以用作在實驗室外工作的量子設備的構建塊。 在這樣的事業中，我們創建的兩級系統將是主要的組成部分。”, - 奧蒂說。
這項工作目前離工作的量子計算機還很遠，但它開闢了有趣的研究方向。 事實上，物理學家已經創造了一個由兩個相連的時間晶體組成的系統，這是一種奇怪的量子系統，陷入了一個無限循環中，熱力學的正常定律對其不適用。 如果科學家能夠在不破壞其量子態的情況下操縱一個由兩個時間晶體組成的系統，他們就有可能構建更大的時間晶體系統，這將是真正的計算設備。
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