DARPA Đầu Tư Nghiên Cứu Tinh Thể Thời Gian Time Cyrstal

Khoảng cuối tháng 03/2018, một số nguồn tin cho biết, Cơ quan Các dự án Nghiên cứu phòng thủ tiên tiến (DARPA) đã đầu tư vào nghiên cứu tinh thể thời gian Time Cyrstal.

Lần cuối cùng cụm từ "tinh thể thời gian – time crystal" xuất hiện, nó đã làm khuấy đảo giới khoa học về một trạng thái vật chất mới. Nhưng dù có hiểu được bản chất tinh thể thời gian, người ta vẫn chưa tìm ra được mục đích sử dụng của nó.

Theo đó, Cơ quan Các dự án Nghiên cứu phòng thủ tiên tiến (DARPA) trực thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ tuyên bố một chương trình mới, gây quỹ nghiên cứu những hệ thống vật chất còn nhiều bí ẩn. Chương trình có tên DRINQS, viết tắt cho "Hệ thống Lượng tử Bị thúc đẩy và Không cân bằng". Ale Lukaszew, giám đống phòng khoa học phòng thủ tại DARPA cho biết: “Ứng dụng có thể được sử dụng cho đồng hồ nguyên tử, có thể sắp xếp những nguyên tử, làm rung chúng để có thể đo được thời gian. Có thể còn có những ứng dụng khác liên quan tới việc đo đạc sự nhạy cảm rất tinh vi của thời gian và nghiên cứu sâu về lĩnh vực từ trường. Nhưng chúng tôi không thể nói nhiều hơn về các ứng dụng khác”

Hoặc có thể hiểu một cách khác: việc áp dụng công nghệ tinh thể thời gian trong lĩnh vực quân sự là hoàn toàn tuyệt mật. Về tinh thể thời gian, nó là một hệ thống các nguyên tử bị ảnh hưởng bởi một lực, chẳng hạn như một từ trường, sẽ khiến các nguyên tử xoay và đổi hướng. Nhưng tốc độ và vòng xoay không bị ảnh hưởng bởi nhịp lực của trường tạo ảnh hưởng lên hệ thống.

Chương trình DRINQS sẽ có đủ quỹ nghiên cứu nhiều thứ khác ngoài tinh thể thời gian. Sứ mệnh của chương trình là nghiên cứu những góc bí ẩn của cơ học lượng tử và tìm cách tác động vào một hệ thống mà vẫn làm các nguyên tử ổn định, chẳng hạn như thêm lực điện từ vào một hệ thống các nguyên tử mà vẫn khiến chúng ổn định. Nếu thành công, họ có thể khiến các nguyên tử duy trì được thuộc tính cơ học lượng tử được lâu hơn.

DARPA viết trong thông cáo báo chí: “Đội ngũ nghiên cứu sẽ phát triển những giao thức chuẩn nhằm ổn định các liên kết có trong một hệ thống bị tác động, chứng minh được khái niệm quy chuẩn gấp 10, thậm chí là 100 lần, điều này sẽ cải thiện giới hạn chuẩn mực vốn có trong liên kết lượng tử”. Đầu tiên, các nhà nghiên cứu sẽ nghĩ ngay đến những chiếc đồng hồ cực kỳ chính xác.

Được biết, lực hấp dẫn càng lớn, thời gian trôi càng chậm. Việc nghiên cứu hiệu ứng của lực hấp dẫn với một đồng hồ siêu chính xác có thể có được những hệ thống tiên tiến như xác định vị trí mà không cần tới vệ tinh GPS. Vì khi mà đang cần dẫn đường nhưng lại không thể vượt qua được giới hạn của GPS, người dùng sẽ gặp rắc rối lớn. Các loại công nghệ mới sẽ cho phép vượt qua được những khó khăn ấy, có thể dẫn đường và định hướng mà không cần GPS.

Nhưng đó chưa phải tất cả. Thời gian với liên kết cao – High coherence time có thể đóng một vai trò quan trọng trong ứng dụng của máy tính lượng tử. Ronald Walsworth, nhà vật lý học tại Harvard, cho biết đội ngũ của ông cũng đang nghiên cứu một hệ thống không cân bằng, có tên trung tâm có khoảng không nitro. Chúng là những viên kim cương nhưng có các nguyên tử carbon thay bằng các nguyên tử nitro, có thể được dùng trong cải thiện chụp cộng hưởng từ hay những lĩnh vực liên quan tới từ tính khác.

DARPA sẽ cung cấp quỹ cho những viện nghiên cứu khác, và các nhà khoa học vẫn được phép xuất bản đa số những nghiên cứu cho cộng đồng cùng tham khảo. Hiện vẫn chưa có nhà nghiên cứu nào được tuyển chọn, hạn cuối nộp đơn là ngày 09/04/2018. Và kết quả nghiên cứu đầu tiên của dự án sẽ được xuất bản cuối năm 2018.