Ученые создали самый стабильный квантовый кремниевый чип, в основе которого лежат искусственные атомы

Кремниевый чип с искусственными атомамиНедавно, ученые из университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales, UNSW), Австралия, нашли способ, позволяющий стабилизировать крошечные кремниевые структуры, называемые искусственными атомами, делая их практически не зависящими от дефектов в кремнии, возникающих на этапе производства. Эти искусственные атомы являются основой квантовых битов, кубитов, основных блоков любой квантовой вычислительной и коммуникационной системы, и их стабильность обеспечивает работу опытного образца квантового чипа с точностью, превышающей показатель в 99 процентов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
23 декабря 2019 | Нанотехнологии

Самый маленький в мире дом, "построенный" вручную в буквальном смысле

Самый маленький домНа страницах нашего сайта мы уже рассказывали нашим читателям об ученых-энтузиастах, которые при помощи самых современных технологий изготавливают различные микроскопические вещи. И то, о чем сейчас пойдет речь, можно назвать самым маленьким домом в мире на сегодняшний день, ведь его размеры во много раз меньше толщины человеческого волоса.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Создан новый базовый блок для квантового компьютера, работающий в 200 раз быстрее ближайших конкурентов

Квантовый логический элементУченые из университета Нового Южного Уэльса (University of New South Wales, UNSW) создали новый тип квантового логического элемента, состоящего из двух кубитов, реализованных в виде отдельных атомов, размещенных на поверхности кремниевой подложки. Такой двух-кубитовый элемент представляет собой базовый компонент для создания более сложного квантового компьютера. Более того, элемент, созданный учеными UNSW, выполняет одну операцию приблизительно за 0.8 наносекунды, что в 200 раз быстрее, чем это могли делать любые другие логические элементы, основанные на двух спиновых кубитах, заключенных в кремнии.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создано новое устройство памяти, способное работать при высокой температуре

Чипы памятиНа поверхности Меркурия в светлое время суток температура может подниматься до отметки в 430 градусов Цельсия. Приблизительно такая же температура, на уровне 462 градусов Цельсия, присутствует на поверхности Венеры, благодаря высокому давлению и плотной атмосфере этой планеты, богатой углекислым газом. И любой космический аппарат, который будет послан на эти "негостеприимные" планеты должен сохранять работоспособность при таких температурах, это касается электронных систем, научных инструментов, датчиков и источников энергии. И это является достаточно сложным делом, самому "долгоживущему" космическому аппарату, советской исследовательской станции Венера-13, опущенной на поверхность Венеры в 1982 году, удалось проработать там всего 127 минут с момента посадки.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый кремниевый квантовый компьютер с двумя кубитами на основе фотонов света

Фотонный квантовый процессорИспользование кремния, на базе которого построены практически все современные компьютерные чипы, позволяет упаковать на однокристальную схему сотни миллионов и миллиарды транзисторов. Этот же материал в будущем может стать основой и гораздо более мощных квантовых компьютеров, что наглядно продемонстрировали ученые из Национального университета оборонных технологий (National University of Defense Technology) в Чанше, Китай. Эти ученые недавно продемонстрировали кремниевый чип универсального квантового компьютера с двумя кубитами, основой которых являются фотоны света.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы первые образцы оптических искусственных нейронных сетей

Нейронная сетьИсследователи из американского Национального института Стандартов и Технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) создали первый в своем роде кремниевый чип, содержащий искусственную нейронную сеть, работающую на принципах функционирования головного мозга человека. Но главным отличием нового чипа от других подобных чипов является то, что вместо электрических сигналов в нем используются оптические сигналы, что, в свою очередь, позволяет нейронной сети функционировать буквально со скоростью света.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 10

Найден метод подавления эффекта квантового туннелирования, мешающего дальнейшей миниатюризации современных транзисторов

Молекула в промежуткеНа страницах нашего сайта мы достаточно часто упоминали о так называемом эффекте квантового туннелирования. Этот эффект заключается в том, что электроны начинают беспрепятственно "перепрыгивать" через изолирующий промежуток, когда ширина этого промежутка становится меньше определенной величины, 3 нанометров. И именно этот эффект является на сегодняшний день главным препятствием, которое не дает сделать транзисторы еще меньшими и, следовательно, более эффективными и быстрыми.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Разработана технология передачи квантовой информации при помощи звука

Квантовая системаСовременная область квантовой физики уже почти вплотную приблизилась к моменту технологического прорыва, после которого на свете появятся новые типы датчиков, безопасных коммуникационных технологий и, безусловно, квантовые компьютеры. Однако, главным препятствием к этому прорыву пока является отсутствие подходящего способа соединения и управления достаточно большим числом компонентов квантовых систем, в роли которых могут выступать даже отдельные атомы. Группа исследователей из Венского Технологического университета (TU Wien) и Гарвардского университета недавно нашла новый способ передачи квантовой информации. Они предлагают использовать для этого очень слабые механические колебания, точнее, "пакеты" этих звуковых колебаний, известных под названием фононы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Машины-монстры: SVD - новейший кремниевый детектор, способный определять точное местоположение элементарных частиц

Детектор SVD24 мая 2018 года, после шести лет упорной работы, международная группа ученых и инженеров практически закончила изготовление нового кремниевого детектора Silicon Vertex Detector (SVD). Позже в этом году детектор SVD будет установлен на самом мощном в Японии ускорителе частиц, располагающемся в Цукубе, и он станет частью эксперимента Belle II, нацеленного на поиски "новой физики", лежащей за рамками Стандартной Модели физики элементарных частиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые обнаружили новую и странную разновидность фотогальванического эффекта

Создание фотогальванического эффектаУченые из Уорикского университета (University of Warwick) сообщили об обнаружении ими совершенно нового вида фотогальванического эффекта, который получил название "flexo-photovoltaics". Для создания этого эффекта необходимо взять достаточно обычный кристалл кремния и поразить поверхность этого материала чем-нибудь необычайно твердым и острым. А дальнейшие исследования этой разновидности эффекта откроет путь к созданию нового метода преобразования энергии, который может лечь в основу высокоэффективных солнечных батарей, к примеру.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 2

Превращение кремниевых транзисторов в кубиты позволит создать квантовые компьютеры с миллиардами кубитов

Структура полевого транзистораИсследователи из японского Института физико-химических исследований RIKEN разрабатывают технологию превращения кремниевых полевых транзисторов (metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET) в квантовые биты, кубиты, которые могут быть без особых проблем интегрированы в структуру традиционных полупроводниковых чипов. Появление такой технологии позволит создавать масштабируемые квантовые устройства, что, в свою очередь, сделает квантовые компьютеры еще на один шаг ближе к реальности.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 2
5 января 2018 | Энергетика

Термоэлектрические генераторы, работающие при комнатной температуре, скоро станут реальностью

Термоэлектрический генераторТермоэлектрические (ТЭ) генераторы являются тем, что уже давно рассматривается в качестве перспективной технологии, подходящей для преобразования в электрическую энергию тепла, просто выбрасываемого в окружающую среду с выхлопными газами автомобилей или промышленными предприятиями, к примеру. Несмотря на массу исследований, проведенных в данном направлении, созданные термоэлектрические генераторы являются устройствами, работающими при достаточно высоких температурах. Однако, недавно, исследователи из университета Осаки, совместно с инженерами компании Hitachi, Ltd., разработали новый материал с достаточно высокими термоэлектрическими параметрами и эффективностью работы при комнатной температуре.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0
30 декабря 2017 | Нанотехнологии

Броня на основе графена, остановит пули, становясь в момент удара тверже алмаза

Графеновая броняПуленепробиваемые жилеты и другие средства защиты высокого класса являются массивными и тяжелыми. Но если такой бронежилет изготовить из материала на основе графена, изобретенного исследователями Городского университета Нью-Йорка, он будет намного легче, обеспечивая защиту должного уровня. А достигается все это за счет того, что два слоя графена, между которыми проложен тонкий слой другого материала, в момент удара укрепляется и затвердевает, обретая прочность, превышающую прочность алмаза.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 4
10 декабря 2017 | Нанотехнологии

Применение графеновых "шариков" позволит сократить в пять раз время зарядки аккумуляторных батарей

Аккумуляторная батареяУченые из научно-исследовательского института Samsung Advanced Institute of Technology (SAIT) сообщили о разработанной ими новой технологии, которая позволяет сократить в пять раз время зарядки литий-ионных аккумуляторных батарей. Ключевым моментом данного достижения является графен и это все может привести к тому, что электрические автомобили, телефонии и компьютеры в будущем будут проводить гораздо меньше времени, будучи подключенными к розетке или к зарядной станции.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Карбид-кремниевая электроника успешно выдержала испытания в условиях, подобных условиям на поверхности Венеры

Карбид-кремниевая микросхемаИсследования планет с весьма неблагоприятными условиями окружающей среды, таких, как Венера, требуют наличия электроники, способной нормально и в течение длительного времени функционировать при температурах свыше 470 градусов по шкале Цельсия, при высоком давлении и в присутствии агрессивных химических соединений. Длительность работы оборудования во всех предыдущих миссиях по изучению Венеры, составляла максимум несколько часов, несмотря на все усилия по защите электронной начинки космических аппаратов от высокой температуры и давления.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 3