
Ограничение скорости записи и считывания данных с магнитных носителей, например, жестких дисков, обусловлено физическими пределами их производительности. Здесь, для повышения скорости всех этих операций исследователи применяют новые методы, включающие воздействие ультракоротких импульсов лазерного света и иные подходы, направленные на сокращение времени переключения состояний магнитных областей. Хотя данный направление исследований весьма перспективно, физические механизмы, лежащие в его основе, до сих пор изучены не до конца. Основная сложность заключается в изучении архитектуры и взаимосвязей частиц магнитных материалов, которые на фундаментальном уровне следует рассматривать как квантовые системы, состоящие из множества дискретных квантовых объектов.
Иллюстрация: Kwakernaak et al./Physical Review Letters, N + 1. Группа ученых разработала механический метаматериал с эффектом памяти, который может функционировать в качестве элементарного счетчика до десяти. Данный материал состоит из массива из десяти деформируемых ячеек, каждая из которых способна переключаться между двумя состояниями при нажатии, сохраняя при этом информацию о предыдущих изменениях. Согласно публикации в журнале Physical Review Letters, в перспективе подобные счетные устройства могут найти применение в области мягкой робототехники и интеллектуальных сенсоров. Отмечается, что характеристики метаматериалов определяются преимущественно не химическим составом, а геометрической микроструктурой (например, порядком расположения слоев различных веществ или периодичностью кристаллической решетки), что обуславливает их аномальные физические параметры.
На иллюстрации: Схема экспериментальной установки. Два
Учёные изучили инновационный подход к преодолению ограничения малого количества кубитов в новых квантовых вычислительных устройствах при решении практических оптимизационных задач. Вместо наращивания вычислительной мощности, было предложено модифицировать формулировки самих задач. В рамках исследования продемонстрирована способность квантового компьютера решать различные варианты задач транспортной маршрутизации. Результаты работы опубликованы в журнале IEEE Transactions on Quantum Engineering. К наиболее сложных для классических вычислителей и наиболее перспективных для квантовых относятся задачи, относящиеся к классу квадратичной неограниченной бинарной оптимизации (QUBO). Однако ключевым моментом является то, что подобные оптимизационные задачи находят применение в самых разнообразных сферах реальной жизни, включая экономику, финансы и машинное обучение.
В начале прошлого столетия благодаря исследованиям Хаббла и других астрономов было установлено, что Вселенная не ограничивается Млечным Путём (который представляет собой лишь одну из множества галактик, а не единственную галактику), и что все галактики удаляются друг от друга, подобно единичным точкам на поверхности надувающегося воздушного шара. Если предполагать расширение этого “шара”, логично заключить, что в прошлом Вселенная занимала меньший объём, а следовательно, обладала более высокой температурой и плотностью. Чем дальше в прошлое мы экстраполируем, тем более выражены эти тенденции, вплоть до достижения единой точки — так называемой сингулярности. Таким образом, выстраивается последовательная логическая цепочка: сингулярность привела к Большому взрыву, ознаменовав начало Вселенной.
Учёные из Московского государственного университета представили итоги двухлетнего исследования, сфокусированного на изучении механизмов клеточного питания. Основная задача проекта заключалась в разработке целой группы препаратов, стимулирующих регенерацию внутриклеточных компонентов. В рамках данной работы был проанализирован массив из десятков тысяч химических соединений, сотен лекарственных видов растений, а также изучены особенности жизнедеятельности астраханских верблюдов и медведей, обитающих в Тверском заповеднике. Команде учёных удалось создать систему высокопроизводительного скрининга активаторов аутофагии, что позволило глубже понять механизмы, влияющие на продление жизни. Исторически дефицит продовольствия являлся ключевой проблемой как для человека, так и для его эволюционных предков.