Cristal de tiempo discreto localizado en muchos cuerpos con un simulador cuántico programable basado en espín

Área de la Ciencia:

• La física cuántica
• Física de la materia condensada
• Física de muchos cuerpos

Sus antecedentes:

• Los cristales de tiempo discretos (DTC) representan una nueva fase de no equilibrio de la materia.
• Rompen espontáneamente la simetría de la traducción del tiempo.
• La localización de muchos cuerpos inducida por el trastorno es crucial para estabilizar los DTC evitando la termialización.

Objetivo del estudio:

• Para observar las firmas distintivas de un DTC localizado de muchos cuerpos.
• Para utilizar una plataforma de simulación cuántica para estudiar esta fase exótica.
• Para confirmar la robustez y las características del orden cristalino del tiempo.

Principales métodos:

• Empleó una plataforma de simulación cuántica utilizando espines nucleares de carbono-13 controlables individualmente en el diamante.
• Se han demostrado oscilaciones de doble período de larga duración.
• Robustez verificada de estas oscilaciones para estados iniciales genéricos.

Principales resultados:

• Se observaron firmas claras del cristal de tiempo discreto de muchos cuerpos.
• Confirmado el orden característico del tiempo cristalino a través del espectro de muchos cuerpos.
• Los resultados se alinean con la realización de una fase de Floquet fuera de equilibrio.

Conclusiones:

• Realizó y observó con éxito un cristal de tiempo discreto de muchos cuerpos.
• Introdujo un simulador cuántico de espín de estado sólido programable para la investigación de la física de muchos cuerpos.
• Abrió el camino para una mayor exploración de los fenómenos cuánticos de no equilibrio.