Исследователи из известного Китайского научно – технического университета успешно продемонстрировали первую практическую реализацию логического элемента Тоффоли (вентиля Тоффоли) на основе которого был создан элементарный квантовый процессор, использующий шесть кубитов, реализованных на квантовых полупроводниковых точках. Следует отметить, что эта работа знаменует собой первый случай реализации элемента Тоффоли в полупроводниковой квантовой системе, что открывает перспективы для разработки квантовых вычислительных систем на полупроводниковой основе более крупного масштаба. Более того, логический элемент Тоффоли признан наиболее универсальным из известных логических элементов. Он был изобретен Томасом Тоффоли в 1980 году и представляет собой логический элемент с тремя входами и выходами. Позже было доказано, что, используя только этот элемент, можно создать любую произвольную логическую схему, включая и схему микропроцессора.
Тепловыделение, характерное для работы любой электронной аппаратуры, очень часто представляет собой значительную проблему. Помимо того, что такое тепло сокращает срок службы и потенциально может вызвать отказ электронных компонентов, в нем содержится существенный запас энергии, а дополнительно значительная часть этой энергии расходуется на поддержание работы систем охлаждения. Однако недавно исследователи из Калифорнийского университета в Беркли разработали исключительно тонкую наноструктурированную пленку, которую возможно легко интегрировать в вычислительные машины и другие высокотепловые электронные устройства. Данная пленка обладает способностью с высокой степенью эффективности улавливать тепловую энергию и преобразовывать ее обратно в электрическую. В настоящее время существует уже достаточно большое количество систем возврата энергии, основанных на теромэлектрическом принципе.
На представленной иллюстрации изображен термоядерный реактор двигателя. Для дальнейшего прогресса в области ракетно-космической техники и осуществления выхода за пределы земной орбиты необходима разработка новых технологий, в первую очередь, принципиально новых двигательных агрегатов. В настоящее время ряд стран реализуют проекты, основанные на весьма смелых концепциях. Например, британская компания Pulsar Fusion в партнерстве с американской Princeton Satellite Systems приступила к разработке термоядерного двигателя типа Direct Fusion Drive. Предполагается, что данная разработка продемонстрирует исключительные технические и экономические параметры. Компания Pulsar Fusion, основанная в 2011 году группой молодых экспертов, ставит своей задачей создание инновационных двигательных систем для ракетно-космических аппаратов, способных обеспечить следующий прорыв в данной сфере.
