Kwantowa teleportacja informacji wewnątrz diamentu. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

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

Teleportacja kwantowa informacji wewnątrz diamentu

08.07.2019

Japońscy naukowcy z powodzeniem wdrożyli teleportację kwantową.

„Teleportacja kwantowa umożliwia przesyłanie informacji kwantowych do innej, niedostępnej przestrzeni” – powiedział Hideo Kosaka, profesor inżynierii z Yokohama National University i autor badania. „Pozwala również na przesyłanie informacji do pamięci kwantowej bez ujawniania lub niszczenia już przechowywanych danych” – dodał.

W tym przypadku „niedostępna przestrzeń” składała się z atomów węgla wewnątrz diamentu. Diament składa się z połączonych, ale wystarczająco oddzielnych atomów, co czyni go idealnym medium do testowania mechaniki teleportacji. W swoim jądrze każdy atom węgla zawiera sześć protonów i neutronów otoczonych sześcioma wirującymi elektronami. Dlatego, gdy atomy łączą się w pojedynczą strukturę diamentową, tworzą szczególnie silną sieć. Ale oczywiście może zawierać defekty - na przykład, gdy atom azotu przypadkowo zastępuje atom węgla. Taka wada nazywana jest centrum wakatu azotu. Otoczona atomami węgla struktura jądra atomu azotu tworzy coś, co Kosaka nazywa nanomagnesem.

Aby manipulować izotopem elektronu i węgla w centrum wakatu, Kosaka i zespół przymocowali do powierzchni diamentu drut o grubości około jednej czwartej ludzkiego włosa. Następnie stworzyli oscylujące pole magnetyczne wokół diamentu za pomocą promieniowania mikrofalowego. Do unieruchomienia elektronu użyto azotowego „nanomagnesu”. Następnie, wykorzystując fale radiowe i elektryczne, zespół przeplatał spin elektronu z jądrowym spinem węgla, tak że faktycznie stają się one jednym i nie można ich już rozpatrywać oddzielnie od siebie. W tym momencie do układu wprowadzany jest foton zawierający informację kwantową, którą pochłania elektron. W efekcie ładunek jest przenoszony przez elektron na węgiel i polaryzuje go, a wraz z nim przekazywana jest również informacja kwantowa.

Naukowcy nazwali swoje urządzenie „powtarzaczem kwantowym”, a za jego pomocą możliwe jest przesyłanie poszczególnych porcji informacji z węzła do węzła przez pole kwantowe. Ostatecznym celem eksperymentu są skalowalne repeatery, które umożliwią teleportację informacji do dużych ilości. Oczywiście nie obejdzie się bez dystrybucyjnych komputerów kwantowych, które będą w stanie wykonywać poważniejsze obliczenia.

<< Powrót: Pentagon buduje stację orbitalną 08.07.2019

>> Naprzód: Nowe dławiki SRP do wydajnych przetwornic DC-DC 07.07.2019

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

Wbudowana lampa błyskowa 28 nm dla mikrokontrolerów 23.02.2014

Według firmy Renesas Electronics jej specjaliści opracowali pierwszą w branży wbudowaną pamięć flash dla mikrokontrolerów, zaprojektowaną do produkcji w standardzie 28 nm.

Zastosowanie technologii 28nm zwiększy ilość wbudowanej pamięci flash. Konieczność zwiększenia głośności jest spowodowana komplikacją zadań rozwiązywanych przez mikrokontrolery, w szczególności te działające w ramach elektroniki samochodowej i kontrolujące pracę silnika w czasie rzeczywistym.

Mikrokontrolery Renesas, obecnie produkowane w 40nm, mogą mieć do 8MB wbudowanej pamięci flash. Dzięki nowemu opracowaniu możliwe jest tworzenie rozwiązań jednoukładowych zawierających ponad 16 MB pamięci flash.

Prototyp firmy Renesas działa z częstotliwością 160 MHz (pamięć 40 nm działa z częstotliwością 140 MHz), może przechowywać informacje nawet przez 20 lat i ma żywotność 250 000 zapisów.

Dodatkową korzyścią z przejścia na 28 nm jest zmniejszenie zużycia energii.

Nowa pamięć wykorzystuje technologię MONOS (Metal Oxide Nitride Oxide Silicon) i autorskie struktury tranzystorowe Renesas.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

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