Revolucionarno otkriće otvara nova vrata kvantnoj fizici i razvoju kvantnih računara

U martu 2025. godine, italijanski naučnici su ispisali istoriju uspješno pretvorivši svjetlost u superčvrsto stanje materije – jedinstveno agregatno stanje koje kombinuje uređenost čvrstog tijela sa beztarznim protokom tečnosti. Ovo revolucionarno dostignuće, objavljeno u časopisu Nature, izaziva dosadašnja shvatanja o ponašanju svjetlosti.

Istraživači su koristili poluprovodnik od galijum arsenida u koji su bili ugrađeni mikroskopski grebeni kako bi manipulisali fotonima. Usmjeravanjem lasera u ovu strukturu, generisali su polaritone – čestice koje predstavljaju kombinaciju svjetlosti i materije.

Kako se gustina fotona povećavala, polaritoni su formirali satelitske kondenzate, stvarajući prostornu modulaciju karakterističnu za superčvrsto stanje. Ova pojava ima duboke implikacije za kvantnu fiziku, posebno u razvoju stabilnih kubita za kvantne računare.

Rad tima postavlja temelje za dalje istraživanje kvantnih faza materije u sistemima koji nisu u ravnoteži. Njihovo otkriće moglo bi dovesti do napretka u optičkim tehnologijama i revolucionisati oblast kvantnog računarstva.

Dr. Elena Moretti, kvantna fizičarka sa Univerziteta u Pisi, izjavila je:
– ” Ovo je izvanredno dostignuće koje potvrđuje da svjetlost može poprimiti kompleksnija agregatna stanja nego što smo ranije mislili. Supersolidno ponašanje polaritona otvara potpuno nove pravce u razumijevanju kvantne materije, a potencijalne primjene u kvantnim računarima mogle bi biti revolucionarne. Posebno je fascinantno što se ovaj fenomen dešava u sistemima van ravnoteže, što do sada nije bilo dovoljno istraženo.“

Prof. Marco Lazzari, specijalista za kvantne materijale sa Politehničkog univerziteta u Milanu, dodaje:
– „Kombinovanje svjetlosti i materije u polaritonima koji spontano prelaze u supersolidno stanje predstavlja kvantni proboj. Ne samo da nam pruža novu platformu za proučavanje egzotičnih kvantnih faza, već i približava stvaranje stabilnih i kontrolisanih kvantnih sistema koji mogu raditi na sobnoj temperaturi – što je sveti gral kvantne tehnologije.“