Miniaturowy kluczowy komponent do komputera kwantowego. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Miniaturowy kluczowy element komputera kwantowego

05.12.2017

Zespołowi naukowców z University of Sydney, Sanford University i Microsoft udało się stworzyć miniaturową wersję jednego z kluczowych komponentów wykorzystywanych w technologiach obliczeń kwantowych. Ponadto praca ta jest pierwszym przypadkiem praktycznego zastosowania egzotycznego stanu skupienia, zwanego izolatorem topologicznym. Izolatory topologiczne odkryto dopiero w 2006 roku, a za ich odkrycie przyznano Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 2016 roku.

W przeciwieństwie do znanych stanów materii, ciała stałego, ciekłego lub gazowego, izolatory topologiczne są materiałami, których masa działa jak izolator elektryczny, a przewodnictwo elektryczne jest utrzymywane tylko w obszarach przylegających do powierzchni. Manipulacje takimi materiałami umożliwiają tworzenie obwodów zapewniających interakcję pomiędzy układami kwantowymi i tradycyjnymi (elektronicznymi), co jest niezbędne do budowy komputerów kwantowych.

Element, który naukowcy stworzyli w układach kwantowych, nazywa się cyrkulatorem mikrofalowym, który działa jak odcinek obwodnicy, umożliwiając propagację sygnałów elektrycznych tylko w jednym kierunku, zgodnie z ruchem wskazówek zegara lub odwrotnie. Takie urządzenia są szeroko stosowane w stacjach bazowych do komunikacji mobilnej, w systemach radarowych, jednak gabaryty takich urządzeń są dość duże, porównywalne do wielkości ludzkiej dłoni.

Nowy cyrkulator, stworzony przez naukowców, jest tysiąc razy mniejszy od swoich tradycyjnych odpowiedników. Takie zmniejszenie rozmiaru stało się możliwe dzięki właściwości izolatorów topologicznych do zmiany prędkości propagacji sygnałów elektrycznych i przechodzących przez nie fal elektromagnetycznych, w tym światła. Niewielkie wymiary nowego typu cyrkulatorów pozwolą na ich integrację na powierzchni chipów kwantowych w dużych ilościach, co jest niezbędne do zapewnienia wydajności komputerów kwantowych.

<< Powrót: Kodak Mini Shot Camera z wbudowaną drukarką 06.12.2017

>> Naprzód: Smartfon Honor View 10 ze sztuczną inteligencją 05.12.2017

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Mieszkańcy północy mają większe mózgi 08.01.2012

Antropolodzy z Oxford University (Anglia) zmierzyli 55 czaszek przechowywanych w angielskich muzeach od XIX wieku i odkryli, że rozmiar ludzkiego mózgu zwiększa się wraz z odległością od równika.

Badana kolekcja obejmuje czaszki z Australii, Anglii, Indii, Wysp Kanaryjskich, Kenii, Chin, Mikronezji, Skandynawii, Somalii, USA, Ugandy i Francji. Największe mózgi są charakterystyczne dla Skandynawów, najmniejszy mózg mieszkańców Mikronezji.

Chociaż wcześniejsze badania wykazały, że IQ jest wyższe wśród ludów północnych, autorzy pracy kojarzą jego wyniki nie z umysłem, ale ze wzrokiem. Północne szerokości geograficzne są ciemniejsze, niebo często zachmurzone, zimy dłuższe, więc do przetwarzania informacji z oczu potrzeba więcej miejsca w mózgu.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn