Лаборатория Quantum AI lab компании Google представила новый квантовый процессор Bristlecone

Квантовый процессор Bristlecone

На встрече американского Физического общества, которая проходила недавно в Лос-Анджелесе, представители лаборатории Quantum AI lab компании Google представили Bristlecone, свой новый квантовый процессор. На сегодняшний день процессор Bristlecone является самым мощным квантовым процессором, ведь на его кристалле расположено целых 72 квантовых бита, кубита. “Целью создания этой системы на базе сверхпроводящих кубитов является создание испытательного стенда, на котором будут тестироваться технологии масштабирования и технологии снижения показателей системных ошибок” – рассказывает Джулиан Келли (Julian Kelly), ведущий исследователь лаборатории Quantum AI lab, – “Помимо этого, мы будем использовать новый процессор в квантовом моделировании, оптимизации, технологиях машинного обучения и в других задачах практического плана”.

Читать далее

Разработана технология электронной голографической микроскопии с разрешающей способностью в один атом

Кристаллическая решетка материала

Исследователи из технологического института CEA, Франция, разработали новую технологию электронной голографической микроскопии, позволяющую получать снимки внутренней структуры различных материалов с разрешающей способностью, равной размерам единственного атома. Ранее изображения, получаемые при помощи подобных технологий, содержали слишком много шумов, что не позволяло определить роль отдельных атомов в формировании кристаллической структуры исследуемых материалов, но новый метод позволяет уменьшить уровень шумов и помех, что делает его мощным инструментом для ученых-физиков и ученых-материаловедов.

Читать далее

Учеными разработана технология 3D-печати жидких материалов

Картинки по запросу print all-liquid 3-D structuresУченые из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли разработали способ печати трехмерных объектов и структур, полностью состоящих из жидких материалов. Используя модернизированный трехмерный принтер, они создали сети из водяных “трубок” в силиконовом масле. Подобная технология может использоваться для создания жидкой электроники, приводящей в действие гибкие и эластичные устройства. Помимо этого, такой способ позволит производить разделение и исследования отдельных молекул, доставку “строительных блоков” для изготовления наноразмерных механизмов и микроэлектромеханических систем. Напечатанные водяные нити имели толщину от 10 микрон до 1 миллиметра при длине нитей в несколько метров. Для реализации данной технологии ученым пришлось разработать способ, который не позволяет воде разбиваться на отдельные капли во время печати.

Читать далее

Создана новая высокоточная технология научных измерений с помощью единичного атома

Высокоточное измерение сил

Исследователи из университета Гриффита (Griffith University), работавшие совместно с учеными из австралийской научно-исследовательской организации CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation), разработали новую высокоточную технологию научных измерений. В этой технологии в качестве чувствительного элемента используется один единственный атом, что, в свою очередь, позволяет датчику измерять силы с чувствительность менее 100 зептоНьютонов. В датчике также используются миниатюрные сегментированные линзы Френеля (Fresnel lenses), которые позволяют получить достаточно высококачественные изображения атома, по которым можно вычислить смещение его положения с нанометровой точностью во всех трех пространственных измерениях.

Читать далее

Ученые впервые создали сверхпроводящую квантовую спин-жидкость

Картинки по запросу Quantum Spin LiquidВ 1987 году Пол В. Андерсон (Paul W. Anderson), Лауреат Нобелевской премии в области физики, выдвинул предположение, что явление сверхпроводимости при высокой температуре может быть связано с экзотическим квантовым состоянием материи, известным как квантовая спин-жидкость. В таком состоянии магнитные моменты частичек материи ведут себя подобно жидкости, однако, такая жидкость не “замерзает” даже при температуре абсолютного нуля. Подобные экзотические состояния материисчитаются перспективными кандидатами для их использования в квантовых вычислительных системах, однако, до последнего момента времени ученым не удавалось получить спин-жидкость, подходящую для ее использования в различных квантовых технологиях.

Читать далее

Создан оптический диод из света на основе миниатюрных фотонных и фотонно-электронных схем

Свет

Исследователи из американской Национальной физической лаборатории (National Physical Laboratory, NPL) создали первый в своем роде оптический диод, состоящий из света, который может быть использован в миниатюрных фотонных и фотонно-электронных схемах. Этот оптический диод, подобно его электронному аналогу, пропускает свет только в одном направлении, но его основным преимуществом являются малые габариты устройства и отсутствие необходимости использования больших мощных постоянных магнитов, которые входят в состав других видов оптических диодов. Диоды являются непременными компонентами большинства электронных схем. Они пропускают электрический ток в одном направлении и блокируют прохождение электрического тока в обратном направлении.

Читать далее

Феррит висмута может стать основой будущей электроники нового типа

Картинки по запросу Bismuth FerriteСовременные электронные и электрические устройства содержат токопроводящие материалы, по которым электроны подаются туда, где они необходимы. Эти проводники должны быть зафиксированы и изолированы от других частей устройств для того, чтобы электрический ток тек по ним только в правильном направлении. Однако, в скором времени на свет могут появиться электронные устройства совершенно нового типа, в которых, за счет использования некоторых уникальных свойств материалов, таких, как феррит висмута, будет течь необычный тип электрического тока, что, в свою очередь, позволит передавать электрические сигналы более быстро и эффективно через меньшие и более плотно упакованные электронные схемы.

Читать далее

Реализованы ядерные реакции с помощью импульсов сверхскоростного мощного лазера

Лазерная установка

Исследователи из университета Колорадо (Colorado State University, CSU) установили новый рекорд в области эффективности ядерного синтеза, реализованного на микромасштабном уровне. Используя импульсы сверхскоростного мощного лазера, исследователи инициировали реакции ядерного синтеза, эффективность которых в 500 раз превышала эффективность в других подобных экспериментах. А ключевым моментом данного достижения является то, что в качестве цели для лазерного света выступал не традиционный плоский полимерный материал, в данном случае свет лазера фокусировался на множестве нанопроводников, материал которых образовал невероятно горячую и плотную плазму.

Читать далее

Ученые готовят уникальный эксперимент по превращению лазерного излучения в материю

Экспериментальная лазерная установка

Ученые-физики из Имперского колледжа в Лондоне готовятся к проведению ряд экспериментов, целью которых является подтверждение одной из теорий, выдвинутой 84 года назад. Эта теория, называемая процессом Брейта-Уилера, говорит о возможности превращения света в материю, согласно этой теории, две частицы света, фотоны, при столкновении и взаимодействии породят пару электрон-позитрон. Первые подобные эксперименты уже были проведены и электронно-позитронные пары были получены, но в этих экспериментах, помимо фотонов света, были задействованы и высокоэнергетические элементарные частицы других типов. “Этот эксперимент будет первой чистой демонстрацией известного уравнения Эйнштейна, которое связывает энергию и массу, E=m*c^2.

Читать далее