Fisika kuantum selalu menantang pemahaman kita tentang kenyataan, tetapi terobosan baru mendorong batas lebih jauh. Para peneliti di Washington University di St. Louis telah menciptakan fase baru materi yang dikenal sebagai A Time Quasicrystal, versi canggih dari Time Crystals, yang pertama kali ditemukan pada tahun 2016.
Bahan -bahan ini hampir tampaknya menentang hukum fisika, tetap dalam gerakan abadi tanpa mengeluarkan energi. Iterasi pertama dari penemuan ini dapat memiliki implikasi besar untuk komputasi kuantum, ketepatan waktu presisi, dan teknologi penginderaan canggih, dengan quasicrystals waktu yang diatur untuk mengambilnya lebih jauh.
Kristal waktu berfungsi mirip dengan kristal konvensional seperti berlian atau kuarsa, yang memiliki struktur atom yang berulang dalam ruang. Perbedaannya adalah bahwa kristal waktu mengulangi pola waktu. Ini berarti mereka berosilasi pada frekuensi konstan tanpa memerlukan sumber energi eksternal.
Mereka secara teoritis tidak pernah berhenti “berdetak,” menjadikan mereka potensial game-changer untuk penyimpanan kuantum dan ketepatan waktu. Tim di Universitas Washington telah mengambil langkah lebih jauh dengan mengembangkan quasicrystal waktu yang lebih kompleks.
Tidak seperti kristal waktu reguler yang berosilasi dalam pola yang dapat diprediksi, quasicrystals waktu bergetar pada beberapa frekuensi secara bersamaan, menciptakan struktur yang lebih kaya dan lebih rumit. Untuk mencapai hal ini, para peneliti menanamkan lowongan atom dalam berlian dan merangsang mereka menggunakan pulsa microwave.
Potensi aplikasi quasicrystals waktu sangat menarik, terutama dalam komputasi kuantum. Salah satu tantangan terbesar dalam sistem kuantum adalah mempertahankan koherensi, karena informasi kuantum cenderung menurun dari waktu ke waktu karena gangguan eksternal.
Kristal waktu dapat memberikan memori kuantum jangka panjang, mirip dengan bagaimana fungsi RAM di komputer klasik, tetapi tanpa keterbatasan energi yang sama. Para ilmuwan juga percaya bahwa quasicrystals dapat merevolusi ketepatan waktu presisi, menawarkan alternatif untuk osilator berbasis kuarsa, yang secara bertahap kehilangan akurasi.
Meskipun penemuan ini masih dalam tahap awal, ia mengkonfirmasi teori kuantum mendasar sambil membuka pintu bagi kemungkinan baru dalam komputasi dan penginderaan teknologi.
Jika para peneliti dapat menemukan cara untuk sepenuhnya mengontrol dan mengukur quasicrystals waktu ini, mereka dapat memainkan peran penting dalam teknologi kuantum generasi berikutnya.