Разработана технология создания квантовой запутанности между двумя чипами

Квантовая запутанность

Группа исследователей QuTech из Технологического университета Дельфта, Нидерланды, разработала технологию создания квантовой запутанности между двумя чипами, при этом, запутанность между отдельными элементами этих чипов, кубитами, возобновляется быстрее, чем она разрушается в результате влияния квантовой декогеренции. Все это стало возможным благодаря разработке нового протокола коммуникаций и дополнительных мер по защите хрупкой квантовой запутанности от разрушительного влияния внешней среды. И эти новые принципы позволят построить квантовые сети с произвольным количеством произвольно связанных друг с другом узлов, которые в будущем могут стать основой реального квантового Интернета.

Читать далее

На основе управляемой полимерной матрицы создан лазер “хамелеон” с изменяемой длинной волны

Картинки по запросу Teri W. Odom laserХамелеоны являются весьма удивительными созданиями, за счет использования сложных наномеханизмов их кожа способна менять свой цвет в достаточно широких пределах. Группа исследователей из Северо-Западного университета, взяв за основу принципы, отшлифованные природой за миллионы лет эволюции, создала нанолазер, который, как хамелеон, способен менять цвет излучаемого им света. Данное достижение открывает путь к разработке гибких прозрачных дисплеев, миниатюрных фотоэлектрических приборов, сверх-высокочувствительных датчиков и многого другого. “Хамелеоны способны изменять цвет своей кожи, управляя расстоянием между нанокристаллами, расположенные на поверхности их кожного покрова” – рассказывает Тери В. Одом (Teri W. Odom), профессор из Северо-Западного университета,

Читать далее

Ученым удалось заставить частицы вращаться с рекордной скоростью в один миллиард оборотов в секунду

Картинки по запросу Fastest-Spinning ParticlesУченые из университета Пурду (Purdue University) создали систему из наночастиц, которые вращаются со скоростью порядка миллиарда оборотов в секунду, что является на сегодняшний день своего рода рекордом скорости механического вращения. И эти вращающиеся частицы используются для проверки теорий и изучения того, что лежит в самой основе пространственно-временного континуума. Ранее, две независимые группы ученых занимались изучением того, как энергия света может использоваться для перемещения наночастиц. И эти исследования дали весьма неожиданные результаты, в экспериментах ученым удалось заставить частицы вращаться с невероятной скоростью. Это, в свою очередь, дало ученым в руки новый способ измерения даже самых слабых сил трения, которые возникают при движении частиц в квантовой среде пространственно-временного континуума.

Читать далее

В квантовом газе впервые обнаружены однополюсные магнитные образования

Монополь ЯнгаИзвестно, что магниты, имеющие форму шара, прямоугольника или подковы, всегда имеют по два магнитных полюса. И если разделить магнит на две части, вы получите два новых магнита с двумя полюсами. Однако, согласно некоторым физическим теориям, на свете могут существовать однополюсные магнитные образования, подобные электрическим зарядам, которые бывают или положительными, или отрицательными. Одно из таких магнитных образований, монополь Янга, может существовать с точки зрения физики высоких энергий, но никому из ученых еще не доводилось вживую “увидеть” этот монополь даже в лабораторных условиях. Группе физиков из Объединенного квантового института (Joint Quantum Institute, JQI) удалось впервые создать аналог монополя Янга на основе квантового газа из сверхохлажденных атомов рубидия.

Читать далее

Учеными создан мощный Q-лазер с импульсами нанометрового диапазона

Картинки по запросу Q switch lasersМеждународная группа ученых создала первый в своем роде мощный и малогабаритный лазер с так называемым Q-ключем (модулятором добротности), который способен вырабатывать импульсы света с регулируемой поляризацией, длительность которых исчисляется единицами наносекунд. Размер этого лазера составляет одну десятую от площади самой маленькой монетки, тем не менее, он вырабатывает импульс лазерного света, в десять раз более мощный, чем могут вырабатывать созданные ранее более крупные варианты Q-лазеров. Основой нового лазера является слой оптического материала, зажатый между двумя катушками электромагнитов, используемых для намагничивания этой магнитооптической системы.

Читать далее

Учеными создан метаматериал для передачи акустических волн из глубины воды в воздух

Метаматериал

Если вы попробуете нырнуть под воду и докричаться оттуда до кого-нибудь, стоящего на самом краю бассейна, то такая затея вряд ли закончится удачно. Это произойдет из-за того, что всего 0.1 процента от звуков, распространяющихся в водной среде, могут быть переданы в воздух. И помочь в этом деле сможет специализированное устройство на основе нового метаматериала, разработанного совместными усилиями ученых из Японии и Южной Кореи. Эффект подавления звука при переходе границы между водой и воздухом является следствием весьма распространенного физического явления. Известно, к примеру, что количество света, отраженного на границе двух материалов, зависит от разницы в коэффициентах преломления этих материалов.

Читать далее

Ученые впервые получили изображение пары запутанных фотонов

Запутанные фотоныВпервые в истории современной науки ученым из Института квантовых вычислений (Institute for Quantum Computing, IQC) университета Ватерлоо, Канада, удалось захватить изображения пар фотонов, связанных друг с другом особым видом квантовой запутанности, запутанности по энергии-времени. Данные и знания, полученные при помощи таких снимков, можно будет использовать в будущем при разработке новых квантовых криптографических алгоритмов и протоколов безопасной квантовой связи. “Разработанная нами технология съемки позволяет исследовать множество видов квантовых эффектов, что было невозможно ранее из-за малого быстродействия существующих датчиков” – рассказывает Жан-Филипп Маклин (Jean-Philippe MacLean), ведущий исследователь.

Читать далее

Диоксид ванадия попал в претенденты на основу электронных устройств следующего поколения

Электроника

Одним из первых электронных компонентов, при помощи которого можно было управлять электрическим током, стало обычное электромагнитное реле. Через некоторое время на свет появился первый германиевый транзистор, более современные кремниевые аналоги которого работают во всех без исключения электронных устройствах. А электроника следующего поколения может быть построена на основе других материалов, в частности диоксида ванадия (VO2). Ключевой особенностью этого материала является то, что он является диэлектриком при комнатной температуре и превращается в проводник при температуре свыше 68 градусов Цельсия. И такие материалы относятся к экзотическому классу переходных металлов-диэлектриков.

Читать далее

Ученые нашли новый способ использования квантового туннелирования для преобразования тепла земли в электрическую энергию

Квантовое туннелирование

Исследователи из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (King Abdullah University of Science and Technology, KAUST), Саудовская Аравия, нашли новый способ эффективного преобразования в электрическую энергию тепла, источниками которого могут являться недра Земли, солнечный свет, и тепло, выбрасываемое в окружающую среду тепловыми станциями, фабриками и заводами. А основой технологии нового эффективного преобразования является известный и хорошо изученный эффект квантового туннелирования. Квантовое туннелирование заключается в том, что квантовые частицы, в данном случае электроны, при определенных условиях смогут перепрыгивать через промежуток, через который по законам классической физики они пройти неспособны.

Читать далее