Лента новостей

16:24
Придворный рикошет. Кто будет главным проигравшим на процессе Сечин vs Улюкаев
16:18
Батьку Лукашенко пугают «путинским транзитом»
16:12
?asopis argument: Песочить и наказывать, или Россия и мы
15:30
«Эрдогану не нужна Россия, он просто шантажирует США»
14:31
S?ddeutsche Zeitung: Нефтяная власть Путина
14:23
Армия Украины: В бой идут одни алкаши
14:07
Крым впервые стал «островом»
14:03
Этот день в истории - 20 Августа
11:33
Три сценария для Европы
11:29
Модернизация истребителей МиГ-31 на Нижегородском авиационном заводе Сокол
11:12
Глава Генштаба РФ выразил благодарность сирийскому генералу Хасану Сухелу
11:11
Сюрприз на День Независимости Украины
11:07
Мощный и доходный: как российский минивэн Lada Largus «обогнал» зарубежные аналоги?
11:06
Гордон о массовом бегстве украинцев: нас осталось не больше 35 миллионов
11:05
Польша запретила въезд украинским боевикам
11:02
Как украинцы с поляками Москву не взяли
11:01
Гривна неинтересна: московская биржа приостановила торги украинской валютой
11:01
Александр Роджерс: «Патриоты» и истерика западной прессы
10:59
Der Spiegel: китайцы выбирают Россию
10:58
Киеву будет непросто избавиться от легендарной киностудии им. Довженко
10:57
О валютной политике в условиях экономических санкций
10:57
Пиарщики с хутора близ Диканьки
10:56
Путин поручил сократить количество внеплановых проверок бизнеса
10:55
Война с террором: Почему Москва не Барселона
10:54
Испанское чудо: или что на самом деле должно было случиться в Барселоне
10:54
Врагу не сдается «балтийский Варяг»
12:08
Воздушная разведка: НАТО вскрывает позиции С-300 и С-400
12:04
Helsingin Sanomat: Смоленские леса хранят тайну рождения России
12:00
Этот день в истории - 19 Августа
11:48
Экономическое киллерство: Трампа обвинили в «убийстве доллара»
11:47
Соединенные Штаты намереваются покинуть Сирию
11:32
Миротворец, мир не творящий
11:31
Демонизация России уже не работает
11:29
Приемные дети - единственный способ заработка
11:26
Достали общественные организации
11:24
Правительственная армия Сирии начала наступление на базу США
11:23
Иностранцы объявили бойкот российским акциям
18:47
На Украине запускают систему распознавания сепаратистов и врагов нации
18:46
Порошенко вляпался в новый международный скандал
18:45
После скандала с КНДР Украина предложила сделку еще одному врагу США
18:44
Такие «киборги» никогда не возьмут Донбасс
18:41
«Потешный флот» Украины переходит на стандарты НАТО
18:40
Киев из-за жадности подставил ЦРУ по «ракетной» теме
18:39
Константинополь и Госдеп уже назначили на Украину своего предстоятеля?
18:26
Свидание с Америкой
Все новости

Архив публикаций

«    Август 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031 
» » Ученые научились "разговаривать" с искусственным "атомом"

Ученые научились "разговаривать" с искусственным "атомом"

Акустический чип с искусственным атомом

Процессы взаимодействия отдельных атомов со светом уже достаточно хорошо изучены учеными, работающими в направлении квантовой оптики. Однако, добиться подобного взаимодействия атома со звуковыми волнами не удавалось никому до последнего времени. Своеобразный прорыв в этом направлении осуществили ученые физики-теоретики и физики-практики из Технологического университета Чалмерса (Chalmers University of Technology), Швеция, которые заставили акустические волны взаимодействовать со специальным "искусственным атомом".

"Мы открыли еще одну новую дверь в квантовый мир, "разговаривая" с атомом и слушая его ответ" - рассказывает Пе Делсинг (Per Delsing), глава исследовательской группы, - "Нашей главной задачей является использование законов квантовой физики для построения чрезвычайно быстрых квантовых вычислительных систем. И мы экспериментируем при помощи крошечных электронных схем, которыми мы можем управлять и работа которых подчиняется законам квантовой физики".

Примером крошечной электронной схемы, о которых упоминалось выше, и является "искусственный атом". Подобно обычному атому искусственный атом может накапливать энергию, которая затем выделяется в виде частицы излучения. Частицы, излучаемые обычными атомами, являются в большинстве случаев частицами света, фотонами, но искусственный атом был специально разработан таким образом, чтобы поглощать и излучать энергию только в виде звуковых колебаний.

"Согласно теории, звук, излучаемый атомом, разделяется на отдельные частицы, фононы" - рассказывает Мартин Густафсон (Martin Gustafsson), один из ученых, принимавших участие в данных исследованиях, - "Такая частица - это самый слабый звук, который вообще может быть обнаружен при помощи самых высокочувствительных датчиков-микрофонов. И частицы такого звука, как и частицы света, обладают квантовыми свойствами".

Искусственный атом


В связи с тем, что звуковые волны распространяются гораздо медленнее света, использование искусственных атомов может дать в руки ученым новые возможности по управлению и регистрацией квантовых явлений. "Благодаря медленной скорости распространения звука у нас имеется достаточно времени для управления квантовыми частицами прямо во время их движения" - рассказывает Густафсон, - "Такое очень тяжело реализовать в случае частиц света, которые перемещаются в 100 тысяч раз быстрее частиц звука".

Низкая скорость распространения звуковых колебаний и большая длина их волны позволяют сделать взаимодействующие с ними искусственные атомы достаточно больших размеров. Это, в свою очередь, означает, что характеристики такого атома можно контролировать с высокой точностью, создавая атомы, взаимодействующие со звуком только определенной длиной волны и демонстрирующие исключительно высокую эффективность такого взаимодействия.

В своих экспериментах ученые использовали звуковые колебания, частотой 4.8 ГГц, что по частоте очень близко к микроволновому диапазону, используемому в современных технологиях беспроводной передачи данных. При такой частоте длина волны колебаний становится достаточно мала для того, что волна уже может распространяться по поверхности чипа. На этом чипе, охлаждаемом до температуры в 20 милликельвинов, ученые разместили свой искусственный атом, который был изготовлен из сверхпроводящего материала и имел размер 0.01 мм.

Используя специальную схему на чипе, которая одновременно выполняет роль излучателя звуковых волн и высокочувствительного микрофона, исследователи смогли управлять квантовым состоянием искусственного атома, накачивать этот атом энергией, улавливать отраженные и излученные атомом звуковые волны. Все это позволяет рассматривать такие искусственные атомы в качестве кандидатов квантовых битов, кубитов, на основе которых могут быть построены квантовые компьютеры будущего, работающие не за счет энергии света или электричества, а за счет энергии высокочастотных звуковых волн.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх