Новые микроскопические квантовые часы: высокая точность при низком энергопотреблении

В последние десятилетия физики старались создать более точные часы для измерения очень коротких процессов, что помогает проверять различные научные теории. Одним из таких инструментов являются квантовые часы, которые используют принципы квантовой механики.

На конференции по квантовой термодинамике в Вене группа учёных из разных университетов начала работу над новыми микроскопическими квантовыми часами. Эти часы должны быть очень точными и потреблять меньше энергии. Их исследование было опубликовано в журнале Nature Physics.

Маркус Хубер, один из авторов исследования, объяснил, что можно пожертвовать некоторой точностью часов ради их эффективности. Например, вместо того чтобы использовать отдельные песчинки для измерения времени, можно подождать, пока их выпадет больше. Это позволит более точно измерять время, но придётся ждать дольше.

Каждый раз, когда часы работают, они тратят энергию. Поэтому для повышения точности нужно увеличивать беспорядок или случайность внутри часов. Обычно, чтобы удвоить точность, нужно удвоить и количество потраченной энергии.

Особенность новых квантовых часов в том, что они могут передавать информацию без потерь. Это позволяет им быть очень точными, не тратя много энергии. Раньше такие часы были менее эффективными, так как тратили больше энергии на свою работу.