Ученые смоделировали путешествие во времени при помощи квантового компьютера

ВремяЕсли коснуться темы путешествий во времени, то в современном научном сообществе имеется целый ряд предположений и теорий. С одного краю этого ряда стоит теория, которую можно охарактеризовать известным всем термином "эффект бабочки". Согласно этой теории все во Вселенной представляет собой тесное переплетение причинно-следственных связей и событий, и даже малейшие изменения в прошлом, сделанные путешественником во времени, должны привести к большим, даже можно сказать кардинальным, изменениям в настоящем, что является причиной так называемых временных парадоксов. Наиболее яркими примерами данной теории являются научно-фантастические фильмы "Назад в будущее /Back to the Future" и "И грянул гром /A Sound of Thunder", снятый по мотивам одноименного рассказа Рея Бредберри.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Ученым удалось развернуть время вспять, используя кубиты квантового компьютера

Течение времениМы все ужи давно привыкли считать течение времени от прошлого к будущему в нашей повседневной жизни, как нечто само собой разумеющееся. Но, оказывается, что некоторые из фундаментальных законов физики на самом деле "хорошо работают" в обе стороны течения времени, что показали исследования американских и российских физиков, проведенные еще в 2019 году. В этих экспериментах ученым удалось буквально "повернуть время вспять" на микроскопическом квантовом уровне, это, конечно, не поможет нам заглянуть назад в 1960-е годы, но, тем не менее, оставляет очень маленькую лазейку для возможности создания квантовой машины времени.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Создан первый в своем роде магнитный логический элемент с полностью электрическим управлением

Магнитный логический элементБуквально с каждым годом наши компьютеры становятся все быстрее и быстрее, что существенно расширяет ряд задач, которые могут быть решены при их помощи. Однако, в последнее время замечается некоторый спад ежегодного роста производительности компьютеров, определяемого так называемым законом Гордона Мура, и происходит это из-за того, что элементы традиционных кремниевых чипов приближаются по размерам к пределам ограничений, накладываемых фундаментальной физикой. Таким образом, для сохранения темпов роста производительности компьютеров требуется замена исчерпавших свои возможности кремниевых технологий какими-то альтернативными технологиями, и к такой альтернативной технологии можно отнести использование магнитных узлов логических элементов вместо обычных электронных транзисторов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый в своем роде "топологический лазер", свет которого способен огибать углы и дефекты

Промышленный лазерИсследователи из университета Лидса, Великобритания, и Технологического университета Наньянга (Nanyang Technological University), Сингапур, разработали первый в своем роде "топологический лазер" фотоны света которого способны огибать углы и различные дефекты, не искажаясь и не рассеиваясь при этом. Данное достижение позволит улучшить процессы изготовления мощных промышленных лазеров, требующих экстремальных условий и высокой точности, ведь появление даже самого мельчайшего дефекта приводит к появлению технологического брака.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Немецкие ученые раздвинули границы использования квантовой запутанности до масштабов целого города

Квантовая системаГруппа исследователей из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана, Германия, добилась успеха в реализации технологии передачи квантовой информации и явления квантовой запутанности от одного стационарного квантового запоминающего устройства к другому через обычный оптический телекоммуникационный канал. Во время эксперимента информация, заключенная в состоянии атомарного квантового бита, была преобразована в состояние фотона света, который, пройдя по оптоволоконному кабелю расстояние в 20 километров, успешно донес эту информацию до другого атомарного квантового бита.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Впервые реализована квантовая телепортация с одного фотонного чипа на другой

Программируемый квантовый чипУченые из Бристольского университета (University of Bristol), работая с коллегами из датского Технического университета (Technical University of Denmark, DTU), разработали новые устройства, которые при помощи странных законов и принципов квантовой механики способны производить и управлять единственными фотонами света, помещенными внутрь перепрограммируемых наноразмерных квантовых схем. Эти чипы также способны закодировать квантовую информацию в параметрах фотонов света и обработать эту информацию с весьма высокой эффективностью и очень малым уровнем ошибок. Принципы, использованные в новых квантовых чипах, могут быть использованы в будущем для создания более сложных квантовых схем, необходимых для областей квантовых вычислений и коммуникаций.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
6 ноября 2019 | Энергетика

Разработан концепт "квантовой батареи", которая совершенно не теряет заряд

Квантовая батареяУченые из университетов Альберты и Торонто, Канада, совместными усилиями разработали проект новой квантовой батареи, которая отличается от всего остального подобного тем, что у нее абсолютно нет собственной утечки, другими словами, она совершенно не теряет заряд, который способен храниться в ней бесконечно долго. Проведенные учеными исследованию включают демонстрацию возможности создания квантовой батареи без собственной утечки, что было предсказано в теории некоторое время назад.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый квантовый процессор, состоящий исключительно из "переплетенного" света

Световой квантовый процессорМеждународная группа ученых из Австралии, Японии и Соединенных Штатов создала опытный образец крупномасштабного квантового процессора, состоящего исключительно из лазерного света. Концепция такого процессора была разработана чуть более десяти лет назад, этот процессор имеет масштабируемую архитектуру, позволяющую увеличивать количество квантовых вычислительных узлов, состоящих из света, практически до бесконечности.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые впервые создали уникальную квантовую запутанность, W-состояние, в котором задействовано три фотона

W-состояниеИсследователи из университета Иллинойса и других научных учреждений впервые создали состояние квантовой запутанности, в котором задействовано три фотона. В этом не было бы ничего удивительного, если бы это состояние не было уникальной специальной комбинацией, называемой W-состоянием, при котором потеря одного из трех фотонов не приводит к нарушению запутанности. Такие экзотические квантовые состояния являются весьма полезной вещью для технологий квантовых коммуникаций, вычислений, измерений и новых экспериментов в области классической и квантовой физики.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
25 сентября 2019 | Новости науки и техники

KATRIN - огромный датчик, который помог "взвесить" крошечные частицы нейтрино

Емкость с тритиемНейтрино можно отнести к самым странным субатомным частицам. За счет очень маленькой массы и отсутствия электрического заряда нейтрино практически не взаимодействуют с обычной материей, они абсолютно беспрепятственно могут пронизывать скопления материи, такие, как планеты и даже звезды. Ученые в течение нескольких десятилетий пытались выяснить значение массы нейтрино при помощи различных высокочувствительных датчиков, и недавно датчик эксперимента Karlsruhe Tritium Neutrino (KATRIN) в Германии, создание которого велось на протяжении без малого двух десятилетий, выдал первые результаты.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Впервые осуществлена квантовая телепортация так называемого кутрита

Квантовая системаДо недавнего времени ученые задействовали в экспериментах с квантовой телепортацией квантовые биты, называемые кубитами. Но недавно одной из научных групп удалось произвести квантовую телепортацию того, что можно назвать кутритом (qutrit), частицу информации, основанную на трех квантовых состояниях. Это открывает гораздо большие возможности для технологий квантовых вычислений и коммуникаций, ведь, благодаря этому будущие квантовые сети смогут обмениваться большими пакетами информации, что снижает вероятность возникновения ошибок.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Искусственный интеллект может моделировать квантовые системы, не требуя огромных количеств вычислительных ресурсов

Квантовая системаМоделирование квантовых вычислительных систем является весьма тяжелой с вычислительной точки зрения задачей. Все происходящее в призрачном квантовом мире подчиняется необычным законам, описываемым целыми системами сложнейших уравнений, и при увеличении количества элементов квантовой системы количество требующихся для ее моделирования вычислительных ресурсов увеличивается по экспоненциальной зависимости. Таким образом, при усложнении квантовой системы выше какого-то уровня, задача ее моделирования становится неподъемной даже для самых мощных из современных суперкомпьютеров.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли способ "спасти" кота Шредингера

Кот ШредингераКот Шредингера - это парадокс, который давно используется в качестве демонстрации понятия квантовой суперпозиции, когда квантовый объект может находиться в двух кардинально противоположных состояниях одновременно. Мысленный эксперимент, демонстрирующий парадокс, заключается в коте, помещенном внутрь коробки. Так же в этой коробке находится некий радиоактивный элемент, способный распасться в произвольный момент времени, и капсула с ядом, которая разрушится при распаде радиоактивного элемента, убив, тем самым, бедное подопытное животное. С точки зрения стороннего наблюдателя кот, заключенный в коробке, одновременно и жив и мертв, но, когда наблюдатель откроет коробку, состояние суперпозиции резко разрушится, а наблюдатель увидит или живое, или мертвое животное.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Материя, находящаяся в неизвестном ранее состоянии, может быть твердой и жидкой одновременно

КалийВ окружающем нас мире материя может находиться в самых различных состояниях. Большинству из людей известны лишь три основных состояния материи - твердое тело, жидкость и газ. Но недавно ученые обнаружили, что при определенных условиях материя может находиться в экзотическом состоянии, в котором она является твердой и жидкой одновременно. В качестве экстремальных условий в экспериментах ученые использовали чрезвычайно высокие давление и температуру, а в качестве образца материи, которая перешла в "двойственное" состояние, выступал кусочек металлического калия.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученым впервые удалось "телепортировать" квантовый логический элемент

Квантовая телепортацияИсследователи из Йельского университета впервые в истории науки продемонстрировали возможность телепортации не только квантовой информации, но и состояния квантового логического элемента, каждый из которых был представлен отдельным квантовым битом, кубитом. Эта возможность, осуществляемая в строго заданный и полностью контролируемый момент времени, открывает новый путь для создания новой архитектуры модульных квантовых компьютеров, к которым в случае необходимости, можно будет подключать дополнительные модули, увеличивая вычислительную мощность этих систем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1