Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Научные достижения

Два новых открытия в квантовой физике помогают понять законы формирования Вселенной и приближают создание долгожданного квантового компьютера.

Стабильные кубиты из алмазов и ионов азота

Десятилетия отделяют нас от появления квантового компьютера, в том числе и из-за нестабильности этих систем. Однако ученые продолжают открывать новые пути преодоления этой проблемы. В данном случае физики Университета Северной Каролины изобрели наноалмазы, которые способны стабилизировать квантовые компьютеры.

Кубиты, единицы квантовой информации, нестабильны и хрупки, их поведение и состояние трудно предсказать, как только они начинают взаимодействовать друг с другом, чтобы произвести вычисление. Если они выходят из-под контроля, вычислительные циклы могут нарушиться, пишет Computerworld.

Ученые поместили внутрь атома углерода алмаза атом азота, который превращает наноалмаз в кубит. Технологический процесс, который проходит при температуре 4000 градусов Кельвина и занимает одну миллионную секунды, убирает все примеси, способные нарушить процесс квантовых вычислений, говорит Джей Нараян, профессор университета штата Северной Каролины.

Подтверждена теория динамики постоянных фазовых переходов

В Университете Чикаго подтвердили теорию Киббла-Зурека о квантовом фазовом переходе во времени и пространстве. Профессор Чэн Чинь и его команда наблюдали переход в атомах газообразного цезия при температуре, близкой к абсолютному нулю, сообщает Futurity.

Во время фазового перехода материя меняет свою форму и свойства при переходе из твердого в жидкое или из жидкого в газообразное состояния. Переход второго порядка заставляет формы материи изменяться, частично «застревая» между состояниями. Сценарий Киббла-Зурека предсказывает, как такие дефекты и комплексные структуры образуются во времени и пространстве, когда физическая система проходит ряд поочередных преобразований.

Во время эксперимента ученые охладили пар цезия, получив квантовый газ цезия. Созданная при помощи лазеров оптическая решетка выстроила атомы газа в определенные порядки, чтобы затем нарушить их звуковыми волнами и запустить продолжительный ферромагнитный квантовый фазовый переход. Это заставило атомы поделиться на домены с либо положительным, либо отрицательным импульсом, что подтвердило теорию Киббла-Зурека.

Открытие может иметь практическое применение во многих системах, которые испытывают схожий фазовый переход, в частности, в жидких кристаллах, сверхтекучем гелии или клеточных мембранах. «Все они должны обладать общей пространственно-временной симметрией, которую мы наблюдали в эксперименте», — говорит Логан Кларк, главный автор статьи, опубликованной в журнале Science.

«Мы изучаем фазовый переход, потому что это один из наиболее фундаментальных вопросов, которые стоят перед нами, — говорит Чинь, соавтор статьи. — Откуда произошли комплексные структуры Вселенной, как возникло несовершенство и как идентичные материалы со временем развили разные свойства?»

Премия Дэнни Хейнемана по математической физике была присуждена в этом году за развитие РТ-новой инвариантности времени и пространства. Работы американского ученого Карла Бендера повлияли на целое поколение физиков-математиков.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

Немецкий дизайнер разработал складное колесо
Концепты
Приложение-контрацептив привело к росту числа абортов
Кейсы
Геном беглого раба воссоздали по ДНК его потомков
Генетика
GM признали лидером беспилотных технологий
Беспилотный транспорт
Треть жителей Китая и Индии хотели бы стать киборгами
Тренды
Умные стекла будут обогревать здания
Умный дом
Финтех
Универсальная банковская карта запущена в Англии
The Abyss проведет первый в мире Token Sale по модели Бутерина
ICO
РНК-терапия побеждает боль лучше традиционных лекарств
Медицина будущего
КПД перовскитных солнечных модулей удалось повысить до 66%
Идеи
Насилие в компьютерных играх не влияет на психику игроков
Видеоигры
ИИ изменит телевизоры и телевидение
Искусственный интеллект
Эндрю Ын помог создать ИИ, который выявляет смертельно больных
Медицина будущего
Новые материалы
В Швейцарии разработали кирпичи с лучшей в мире теплоизоляцией
Создана система машинного зрения на основе технологии 1960-х годов
Компьютерное зрение
Alibaba: «Мы никогда не выпустим криптовалюту»
Блокчейн
Daimler и BMW начнут продавать автомобили по подписке
Идеи
Умные колонки заменяют пользователям радио, смартфоны и телевизоры
Умные колонки
Медицина
Обучение иммунной системы поможет при химиотерапии
Армения создаст свою Кремниевую долину с упором на блокчейн
Блокчейн
Слишком соленая пища может стать причиной деменции
Биосфера
Водородные велосипеды попадут на массовый рынок через год-два
Велосипеды
Катар стремится стать центром криптовалютного рынка и ICO
Блокчейн
Продажи трехколесного электрокара Solo стартуют в конце года
Городские электрокары
Томские физики разрабатывают левитационный 3D-принтер
3D-технологии
Илон Маск: «В Model 3 можно будет управлять голосом почти всем»
Электромобили
Компания GAC представила электрокроссовер с боковыми VR-стеклами
Электротранспорт
Мнения
Туманное будущее солнечной энергетики: три главных препятствия
Саудовская Аравия начинает переход на электротранспорт
Электротранспорт
Китай запретит централизованную торговлю биткойнами
Блокчейн
ИИ поможет предотвратить внезапную смерть в больницах США
Искусственный интеллект
В 2026 в США будет 2500 беспилотных летающих такси Mobi-One
Транспорт будущего
Умные вещи
Умные фары не слепят водителей и показывают голограммы
Открыт метод дистанционной иммунотерапии рака
Борьба с раком
Гены миног дадут человеку возможность восстанавливать спинной мозг
Регенеративная медицина
Высокие цены на хранение данных мешают развитию генной терапии
Генетика
Клинике Мэйо позволили «штамповать» стволовые клетки для экспериментов
Регенеративная медицина
Доказан факт манипулирования курсом биткойна в 2013 году
Блокчейн
Через два года возобновляемая энергия станет дешевле традиционной
Альтернативная энергетика
Исследования мозга
В мозге обнаружен механизм, отвечающий за творческое мышление
Автопроизводители уже инвестировали в электромобили более $90 млрд
Электромобили
Эксперты: «Идея БОДа совершит прорыв в 2018 году»
Мнения
Кейсы
Нейросети Alibaba и Microsoft превзошли человека в чтении
Энергия солнца и ветра составила почти 100% новых мощностей в США
Чистая энергетика
Новые пептиды подталкивают раковые клетки к самоубийству
Борьба с раком
Бундесбанк: «Регулировать биткойн можно только на мировом уровне»
Криптовалюты
Майнеры добыли 80% всех биткойнов
Криптовалюты
Наклейка на кожу подскажет, когда пора прекращать загорать
Технологии здоровья
Спутник для онлайн-трансляций 4К-видео выведен на орбиту
Кейсы