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 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
Устройства умного дома приведут к расцвету «невидимых платежей»
Умный дом
Ученые МТИ ускорили кэширование данных
Микроэлектроника
Microsoft выходит на рынок умных колонок
Умный дом
Создана вакцина, способная навсегда победить пневмонию
Идеи
Инфракрасное излучение поможет искать внеземную жизнь
Жизнь в космосе
ИИ IBM Watson занялся торговлей на бирже
Фондовый рынок
Искусственный интеллект
Машинное обучение приведет к экономическому гиперросту
Ученые скопировали дизайн для солнечной пленки у бабочек
Солнечная энергия
Walmart видит будущее в VR-шоппинге
Виртуальная реальность
IBM симулировала 56-кубитный квантовый компьютер
Квантовые компьютеры
FDA одобрила новый 5-минутный тест на аллергию по капле крови
Идеи
Фабрика 3D-печати наняла робота для ночной смены
Тренды
Инвестиции
SoftBank инвестирует $880 млрд в технологии будущего
Blockchain & Bitcoin Conference: все о блокчейне, ICO и криптовалютах
Кейсы
ВЭФ: «Доступность биотехнологий создает условия для биотерроризма»
Мнения
Tesla построит фабрику в Шанхае
Электромобили
Нейроинтерфейс NeuroPlus помогает победить синдром дефицита внимания
Нейроинтерфейс
Tesla установит Powerpack на солнечно-ветровой станции в Австралии
Хранение энергии
Биометрия
Visa заменит пин-коды системой распознавания лиц
Переход на электротранспорт только начался
Транспорт будущего
В ОАЭ появилась должность министра по ИИ
Искусственный интеллект
Manta5 — водный эквивалент электровелосипеда
Технологии развлечений
30-летний эксперимент подтвердил бесконечность эволюции
Теория эволюции
Умный дом
Представлен концепт плавучего, полностью автономного дома
Роботрактор совершит переворот в строительстве
Роботы-строители
Гигантские 3D-принтеры удешевят создание ракет в 10 раз
3D-технологии
Генная терапия для лечения лимфомы получила одобрение FDA
Генная терапия
Домашний интернет удалось ускорить до 10 Гбит/с
Идеи
Google вкладывает в Lyft $1 млрд для совместной разработки робомобилей
Кейсы
Новая технология позволит редактировать гены клеток мозга
Исследования мозга
МТИ начал выдавать дипломы на блокчейне
Блокчейн-технологии
К концу года мощность солнечной энергетики Китая достигнет 50 ГВт
Тренды
Тим Кук лично ответил поклоннику Mac mini о будущем модели
ИТ-компании
Тренды
Amazon станет первой в мире компанией, которая стоит $1 трлн
Молекулы-самоубийцы могут защитить нас от рака
Борьба с раком
Blue Origin впервые провела огневые испытания своего двигателя BE-4
Частный космос
Уникальная бетонная крыша превращает жилой дом в электростанцию
Солнечная энергетика
Toyota Sora — новый водородный автобус для гостей Олимпийских игр
Транспорт будущего
Ученые создали двумерный «идеальный» транзистор
Новая электроника
Huawei добилась 20 Гбит/с в испытаниях 5G Dual Connectivity
Переход на 5G
Сингапурские ученые делают фотоэлементы из меди, цинка и олова
Энергия солнца
Транспорт будущего
Маск купил еще одну буровую машину и роет тоннель в Вашингтон
В Швеции выбрали место для строительства конкурента Gigafactory
Тренды
Россия получила рекордное количество медалей на World Skills 2017
Кейсы
Эндрю Ын возглавил стартап, разрабатывающий чатбота-психотерапевта
Кейсы
Блокчейн может трансформировать сферу туризма
Блокчейн-технологии
Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы
Солнечная энергия
Veo Robotics переложит тяжелый труд на плечи роботов
Робототехника
Соцпособия будущего
Блокчейн и криптовалюты совершат революцию в БОД