Впервые проведено надежное квантовое неразрушающее измерение характеристик кубита

Физики из Австралии и Японии впервые смогли осуществить весьма уникальное квантовое неразрушающее измерение кубита, который основан на одном электроне в квантовой точке. Исследователи продемонстрировали, что надежность данного измерения превышает 99,6%. Полученные результаты опубликована в журнале Nature Communications. Сейчас уже существует множество платформ, на основе которых можно построить универсальный квантовый компьютер. Однако, у каждого подхода есть свои недостатки. Например, сверхпроводящие кубиты имеют небольшие времена когерентности по сравнению с другими реализациями, а из холодных атомов трудно построить большой квантовый компьютер. Квантовые точки — перспективная реализация кубитов, но и они имеют множество проблем. Одна из них — качественное измерение кубитов, которое не разрушает квантовое состояние системы. В данном контексте кубитами считаются одиночные электроны в квантовых точках, а состояния 0 и 1 описываются электронным спином.

Читать далее →

Что Вы знаете о звездах Вольфа-Райе – могущественных прародителях сверхновых, нейтронных звезд и черных дыр?

Прозвище “Самя лучшие” вполне применимо к этим звездам. К ним применимы такие эпитеты: самая тяжелая, горячая и недолговечная звезда с самым сильным и быстрым звездным ветром и самой высокой светимостью среди всех других звезд. Наше Солнце, желтый карлик, выглядит на его фоне очень скромно. Звезды Вольфа-Райе являются одними из предшественников сверхновых, нейтронных звезд и черных дыр. Эти сверхмассивные голубоватые светила, часто окруженные флуоресцирующими газовыми туманностями, крайне редки — в нашей Галактике их зафиксировано всего около 500. Одни из самых немногочисленных звезд Вселенной — звезды класса Вольфа-Райе (WR). Найти наших редких птиц на просторах космоса несложно, если знать, где искать. Звезды Вольфа-Райе (WR), как правило, обитают в областях активного звездообразования и формирования массивных звёзд. – Это области космоса, где имеется повышенная концентрация пыли и газа (в основном ионизированного Н II и молекулярного водорода).

Читать далее →

Консорциум европейских научно-исследовательских институтов представил концепцию кильватерной установки EuPRAXIA для разгона элементарных частиц

Создание международного альянса ведущих научных учреждений позволило разработать подробнейший проект конфигурации новой комплексной системы EuPRAXIA, которая представляет собой  уникальный источник сверхвысокоэнергетических очень компактных электронных потоков, а также рентгеновского излучения, основанной на новых принципах кильватерного форсированного ускорения. Особенности этой установки заключаются в применении передовых технологий ускорения частиц и стратегической направленности на практическое использование, где EuPRAXIA займет ведущее место среди рентгеновских лазерных систем свободно летящих электронов., говорится в документе. EuPRAXIA (European Plasma Research Accelerator with eXcellence In Applications — Европейский плазменный исследовательский ускоритель с выдающимися приложениями) — это международный проект строительства нового ускорительного комплекса с фокусом на прикладные задачи.

Читать далее →

Свет в плену пенно-фотонной сети: перспективные материалы в области фотоники

В уже довольно далеком прошлом, а именно в 1887 году, шотландский ученый Уильям Томсон разработал оригинальную геометрическую концепцию эфира, который представлял как всеобъемлющую среду, чьи тонкие вибрации порождали электромагнитные волны и свет. Несмотря на последовавшее опровержение теории эфира, геометрическая модель Томсона не потеряла актуальности. Так. в 1993 году известные исследователи Денис Уэйр и Роберт Фелан представили усовершенствованную версию этой модели, стремящуюся к максимальному заполнению пространства. С тех пор эта модель интересовала по большей степени математиков или художников, но недавнее исследование показало, что она может стать основой будущих технологий, использующих свет вместо электричества. Что же такое пена Уэйра-Фелана, в чем ее необычность и как можно ее применить для поимки света?

Читать далее →

Электроадгезию нанотрубок впервые использовали для управляемого перемещения микро- и наночастиц

Ученые разработали инновационную методику для контролируемого движения микро- и наночастиц путём проведения манипуляции электроадгезионными свойствами нанотрубок. Данный подход предполагает динамичное регулирование силы взаимодействия между нанотрубками и частицами посредством изменения только электрического потенциала, обеспечивая тем самым весьма эффективную возможность управления как металлическими, так и диэлектрическими объектами на микро- и наноуровне. Эта технология открывает перспективы для существенного уменьшения размеров электроники за счёт преодоления ограничений, связанных с миниатюрацией механических захватывающих устройств в текущих технологиях., пишут авторы в журнале Science Advances. Современные электронные устройства состоят из огромного количества крошечных элементов, которые с высокой точностью необходимо разместить в нужных местах на плате.

Читать далее →

Создан широкополосный недорогой источник терагерцового излучения для широкого применения

Ученые-физики из Германии недавно создали инновационный генератор терагерцовых волн. Причем размерность спектральной полосы его коротких вспышек превышает соответствующий показатель фотоэлектронного источника света на основе арсенида галлия более чем в десять раз. Кроме того, новый источник должен будет обойтись дешевле предшествующих — поскольку для его функционирования уже не требуется применять мощный дорогостоящий лазер. Работа ученых опубликована в журнале Nature Light: Science & Applications. Диапазон терагерцового электромагнитного излучения (3‎×1011—3×1012 Гц) располагается в своего рода «темной» области между диапазонами хорошо изученных микроволновых и инфракрасных волн. В английском этот диапазон называют терагерцовым пробелом (terahertz gap), указывая на слабое развитие технологий излучения и манипуляции волн терагерцовых частот. В отличие от соседей по спектру, генерация терагерцового излучения и сегодня остается сложным и дорогим процессом.

Читать далее →