Ученые разработали принципиально новый принцип построения квантового компьютера

Квантовый компьютерКвантовые вычислительные системы, которые создаются в настоящее время в исследовательских целях и которые являются предшественниками будущих универсальных квантовых компьютеров, строятся практически по единой схеме. В их основе лежат квантовые биты, кубиты, созданные на базе ионов, атомов или элементов электронных сверхпроводящих схем. Эти кубиты помещаются в состояние квантовой суперпозиции и взаимодействуют друг с другом посредством явления квантовой запутанности. А управление состоянием кубитов, считывание из них информации и их запутывание производится при помощи электрических сигналов, микроволновых лучей, фотонов света и другими способами, согласно заложенной в компьютер программе.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Новый тип взаимодействия света с материей позволяет управлять формой облаков, состоящих из отдельных атомов

Облако атомов рубидияНа страницах нашего сайта мы достаточно часто рассказываем нашим читателям об различных экспериментах из области классической физики или квантовой механики, в которых ученые используют так называемый конденсат Бозе-Эйнштейна. В большинстве случаев этот конденсат формируется из облака отдельных атомов, охлажденных до сверхнизких температур и пойманных в объеме оптической или магнитной ловушке. А некоторые особенности квантового состояния всех атомов позволяют всему облаку конденсата действовать, словно один огромный цельный атом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли метод значительного увеличения сил оптического взаимодействия

Увеличение сил оптического взаимодействияИзвестно, что свет представляет собой поток фотонов. И если два световода, оптоволоконных проводника, к примеру, расположены в непосредственной близости друг от друга, то движение фотонов заставляет эти световоды притягиваться или отталкиваться друг от друга. Это влияние проводников возникает из-за так называемых сил оптического взаимодействия, но эффект их действия является чрезвычайно слабым для того, чтобы его можно было использовать на практике. А недавно, ученые-физики из Технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology) и Свободного университета Брюсселя (Free University of Brussels) нашли метод значительного увеличения оптической силы. Этот метод открывает перед учеными массу возможностей в области нанотехнологий, в разработке новых оптоэлектронных устройств и датчиков.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые впервые заставили молекулы обмениваться сигналами и обрабатывать информацию

Молекулярные взаимодействияЗа последние несколько лет область так называемой молекулярной электроники существенно продвинулась вперед. Учеными были созданы функционирующие молекулярные диоды, транзисторы, ячейки памяти и молекулярные аналоги других электронных компонентов. Тем не менее, до последнего времени так и не была решена главная задача, задача передачи и обмена информацией между молекулярными устройствами при комнатной температуре. А без этого будущее всей области молекулярной электроники продолжает оставаться в подвешенном состоянии.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Физики подтвердили теорию 40-летней давности, впервые зарегистрировав случаи столкновений нейтрино с ядрами атомов

Установка SNSДаниэль Фридман (Daniel Freedman), физик-теоретик из Массачусетского технологического института, еще в 1974 году выдвинул теорию о том, что неуловимые частицы нейтрино могут взаимодействовать с ядрами атомов материи не очень обычным способом, заставляя их колебаться с малой амплитудой. Учитывая невозможность регистрации и измерений параметров колебаний атомных ядер в то время, Даниэль Фридман даже отнес свое собственное предположение в разряд "глупой идеи". Но недавно, спустя 40 лет, ученым удалось получить подтверждение теории Фридмана, разработав новый способ регистрации и измерений так называемых "когерентных столкновений нейтрино-ядро". Результаты данного открытия, по мнению ученых, открывают совершенно новые фантастические возможности использования нейтрино в будущем в практических и исследовательских целях.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Использование квантовых эффектов позволит ускорить процесс зарядки аккумуляторных батарей

Зарядка аккумуляторных батарейГруппа ученых произвела теоретические исследования, результаты которых показали, что матрица, состоящая и наноразмерных аккумуляторных батарей, может быть заряжена гораздо быстрее, чем каждая такая батарея индивидуально. Этот феномен является результатом так называемых коллективных квантовых взаимодействий, которые составляют основу относительно новой области - квантовой термодинамики. Эта область занимается изучением того, как квантовые эффекты оказывают влияние на законы традиционной физики, определяющие такие фундаментальные величины, как энергия, работа и т.п.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Эксперимент OLYMPUS позволил ученым выяснить некоторые тонкости строения протонов

Двуфотонный обменВ течение многих лет ученые-физики исследовали строение положительно заряженных субатомных частиц, протонов, бомбардируя их потоком электронов и регистрируя интенсивность их отражения под разными углами. Таким образом ученым удавалось определить картину распределения электрического заряда и магнитные свойства частицы. В ходе этих экспериментов было выяснено, что распределение электрического заряда и магнетизма частицы почти полностью совпадают. Начиная с 2000-х годов, исследователи начали использовать в своих экспериментах поляризованные лучи электронов, это позволило значительно увеличить разрешающую способность экспериментов и привело к череде достаточно значимых открытий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
18 марта 2017 | Медицина

Исследователям удалось создать искусственный эмбрион при помощи стволовых клеток двух разных типов

Искусственный эмбрионИсследователям из Кембриджского университета удалось создать искусственный эмбрион животного-грызуна при помощи стволовых клеток двух разных типов и крошечной трехмерной конструкции, получившей название внеклеточной матрицы, которая выступала в роли своего рода "строительных лесов". Ученые использовали эмбриональные стволовые клетки (embryonic stem cells, ESC), клетки, из которых формируются все клетки тканей организма млекопитающих, и экстра-эмбриональные трофобластные стволовые клетки (extra-embryonic trophoblast stem cells, TSC), клетки, из которых формируются ткани плаценты. Наблюдения за взаимодействием этих двух типов стволовых клеток позволило ученым более детально изучить самые ранние стадии развития эмбриона, стадии, которые достаточно тяжело "поймать вовремя" в естественных условиях.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 2

Эксперимент NA64 - охота на таинственные темные фотоны

Эксперимент NA64Одной из самых больших загадок современной физики - это то, что около 85 процентов материи в нашей Вселенной являются темной материей, которая не взаимодействует ни с обычной материей, ни с электромагнитными волнами, в том числе и фотонами света. Из-за этого темную материю невозможно увидеть даже при помощи самых чувствительных научных инструментов, единственным проявлением является ее гравитация, которая оказывает воздействие на звезды, галактики и свет, путешествующий в космосе на огромные расстояния.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Создан самый быстрый в мире квантовый симулятор, работающий на атомарном уровне

Структура квантового симулятораГруппа ученых в составе Кенйи Омори (Kenji Ohmori), Институт молекулярных наук, Национальные институт естественных наук, Япония, Мэттиаса Веидемюллера (Matthias Weidemuller), университет Гейдельберга, Гуидо Пупильо (Guido Pupillo), университет Страсбурга и Клауди Гене (Claudiu Genes), университет Инсбрука, создали самый быстрый в мире на сегодняшний день квантовый симулятор. Этот симулятор является системой, при помощи которой можно производить моделирование динамики квантово-механического взаимодействия большого количества частиц. При этом, время моделирования этих взаимодействий находится в пределах миллиардных долей секунды.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ультразвуковые сенсорные технологии могут изменить способ взаимодействия человека с компьютером и оборудованием автомобилей

Система UltrahapticsНа страницах нашего сайта мы не один раз рассказывали об различного рода ультразвуковых технологиях, которые позволяют прикасаться к виртуальным объектам и которые обеспечивают осязательную обратную связь при взаимодействии человека с компьютером. Такие технологии могут кардинально изменить принципы взаимодействия людей с множеством вещей, начиная от бытовой кухонной техники и заканчивая различными системами автомобилей. Именно с прицелом на последнее была создана новая система Ultrahaptics, разработанная исследователями из лаборатории Bristol Interaction and Graphics (BIG) Laboratory Бристольского университета, и, вполне вероятно, что ее первое практическое воплощение будет использовано через несколько лет в автомобилях Jaguar Land Rover.
 | Опубликовано Transporter | Подробнее | Комментарии: 1

Без клавиатуры и мыши - видение будущего компьютерных интерфейсов от компании Microsoft

Манипуляции в виртуальной средеПользователи современных компьютеров могут использовать беспроводные клавиатуры и мыши, тем не менее, их способности к управлению компьютером остаются ограниченными возможностями этих устройств ввода и манипулирования информацией. Однако, исследователи компании Microsoft видят будущее компьютерных интерфейсов несколько по-иному, согласно этому видению в будущем для эффективного взаимодействия человека с компьютером больше не будут требоваться примитивные устройства, которые остаются практически неизменными с момента появления первых компьютеров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученым удалось измерить самые слабые силы взаимодействия между отдельными атомами

Измерение сил Ван-дер-ВаальсаГруппа ученых из швейцарского Института нанотехнологий (Swiss Nanoscience Institute) и университета Базеля (University of Basel) провели эксперимент, в ходе которого ими впервые в истории были измерены значения сил Ван-дер-Ваальса, сил, возникающих при взаимодействии отдельных атомов. Согласно полученным результатам, величина этих сил изменялась пропорционально расстоянию между атомами, но в некоторых случаях величина этих сил в несколько раз превышала ожидаемые значения, полученные при помощи теоретических расчетов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
19 апреля 2016 | Робототехника

Jia Jia - первый фотореалистичный робот-андроид китайского производства

Робот Jia JiaТо, что вы видите на приведенных здесь снимках, является первым фотореалистичным роботом-андроидом китайского производства. Этот робот, которого тяжело отличить от живого человека уже с небольшого расстояния, является "детищем" Чена Сяопина (Chen Xiaoping) и его коллег из китайского университета Науки и техники (University of Science and Technology), которые вложили в его электронный "мозг" функции искусственного интеллекта и глубинного самообучения, благодаря которым робот постоянно совершенствует свои навыки общения с окружающими людьми.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 2
31 марта 2016 | Робототехника

Sophia - новый реалистичный робот-андроид от компании Hanson Robotics

Робот SophiaИзвестная робототехническая компания Hanson Robotics в рамках ежегодного фестиваля South by Southwest (SXSW), который проходил недавно в Остине, штат Техас, продемонстрировала свое новое творение - фотореалистичного робота-андроида, получившего название Sophia. Это высокоинтегрированное робототехническое устройство разработано для его использования в области образования, обслуживания и других областей, в которых требуется реалистичное взаимодействие машин с людьми. Этот робот отличается от предыдущих роботов компании Hanson Robotics существенно улучшенной мимикой и навыками речевого общения.
 | Опубликовано RoboMan | Подробнее | Комментарии: 7