通过在量子计算机内的原子上发射受斐波那契数启发的激光脉冲序列，物理学家创造了一个引人注目的、前所未有的物质相。物理学家在7月20日的《自然》杂志上报道称，尽管仍然只有一个奇异的时间流，但相位具有两个时间维度的优点。新的物质相有一个很重要的好处：与目前量子计算机中使用的替代设置相比，存储在相位中的信息更能防止错误。科学家们解释说：“有了新的物质相，信息可以长期存在而不会被混淆，这是使量子计算可行的一个重要里程碑。”
科学家们解释说，这种方法使用的是额外的时间维度，这是一种完全不同的思考物质相的方式，“我研究这些理论想法已经五年多了，看到它们在实验中真正实现是令人兴奋的。”实验是在科罗拉多州某个量子计算机上进行的，由这位科学家领导的团队负责。该团队量子计算机的主要工作是一种叫做镱的元素的10个原子离子，每个离子由离子阱产生的电场单独保持和控制，并可以使用激光脉冲进行操作或测量。
这些原子离子中的每一个都被科学家称为量子位或量子位，传统计算机以位（每个位代表0或1）来量化信息，而量子计算机使用的量子位利用量子力学的奇异性来存储更多信息。和薛定谔的猫一样，一个量子比特可以是0、1、混搭或叠加态，也就是两者都可以。这种额外的信息密度和量子比特相互作用的方式有望使量子计算机能够处理远远超出传统计算机能力范围的计算问题。
不过，有一个大问题：正如在薛定谔的盒子里偷看会决定猫的命运一样，与量子比特的相互作用也会决定猫的命运。这种互动甚至不需要经过深思熟虑。科学家们说：“即使你严格控制所有的原子，它们也可能因与环境互相作用、加热或以你没有计划的方式与事物互动而失去其数量。在实践中，实验装置有许多误差源，不过只需几次激光脉冲即可降低相干性。”
因此，挑战在于使量子比特更加健壮。为了做到这一点，物理学家可以使用“对称性”，本质上是能够承受变化的属性。一种方法是通过用有节奏的激光脉冲爆破原子来增加时间对称性。这种方法有帮助，但科学家们想知道他们是否可以走得更远。因此，他们的目标不是仅仅一次对称，而是通过使用有序但不重复的激光脉冲来增加两次对称。
在这台量子计算机中，物理学家创造了一个前所未有的物质相，其作用就像时间具有二维空间一样。这个方法很好，为了帮助大家理解，我们可以考虑考虑其他有序但不重复的东西：比如“准晶”，它是一种典型的晶体但是具有规则的重复结构，就像蜂窝中的六边形。准晶仍然具有有序性，但其模式从不重复，彭罗斯瓷砖就是一个例子。更令人难以置信的是，准晶是从更高维度投射或挤压到较低维度的晶体。这些更高的维度甚至可以超越物理空间的三维，比如说2D彭罗斯瓷砖是5-D晶格的投影切片。
对于量子比特，科学家们还提出了在时间而不是空间中创建准晶的理论。鉴于周期性激光脉冲会交替（a、B、a、B、a、B等），科学家们基于斐波那契序列创建了准周期激光脉冲方案。在这样的序列中，序列的每个部分都是前两个部分（a、AB、ABA、ABAAB、ABAABA等）的总和。这种排列就像准晶一样有序，没有重复。与准晶类似，它是一种被压缩成一维的二维图案。从理论上讲，维度扁平化会导致两种时间对称性，而不仅仅是一种。
科学家们使用Quantinum的量子计算机，周期性地和使用基于斐波那契数的序列在计算机的量子位上脉冲激光。重点是10个原子排列的两端的量子位；这就是科学家们希望看到物质的新阶段同时经历两种时间对称性的地方。在周期性测试中，边缘量子位保持量子约1.5秒，这已经是一个令人印象深刻的时间啦，因为这些量子位彼此之间有着强烈的相互作用。在准周期模式下，量子比特在整个实验过程中（约5.5秒）保持量子。
“有了这个准周期序列，就有了一个复杂的进化过程，消除了所有存在于边缘的误差。”他说。“正因为如此，边缘保持量子力学相干的时间比我们预期的要长得多。”