Топологический порядок считается новым направлением в исследовании конденсированных сред, потому что он открывает возможности для изучения сильно запутанной квантовой материи. 2
Некоторые причины, по которым топологический порядок важен:
- Классификация фаз материи. 1 Топологические фазы проявляются только в районе абсолютного нуля, и только при таких низких температурах системы частиц могут приходить в основное квантовое состояние с наименьшей энергией. 1 Исследователи связывают эти фазы с топологией, что позволяет классифицировать их и потенциально указать путь к получению новых материалов и технологий. 1
- Потенциал для квантовых вычислений. 2 Топологически упорядоченные состояния могут обеспечивать естественную среду для квантовой памяти и квантовых вычислений. 2 Квантовая запутанность в таких состояниях распределена среди множества различных частиц, поэтому структура не может быть разрушена локальными возмущениями. 2
- Изучение сложных электронных свойств. 4 Топологические материалы, обладающие определённой симметрией на атомном уровне, вызывают интерес учёных из-за их сложных электронных свойств. 4 Например, топологические изоляторы могут демонстрировать необычное поведение, при котором электрические токи протекают вдоль поверхности образца, но не внутри него. 4