Лента новостей

00:00
Этот день в истории - 24 Марта
23:24
Aftenposten: Cбежал от Путина
23:17
Двойной Теракт Путина в Украине
23:16
Мы бессильны против беспилотников, уничтожающих наши склады с боеприпасами
23:16
Концы в воду: в реанимации умер задержанный убийца Вороненкова
23:16
The New York Times: Кто остановит Трампа?
23:15
Для счастья не обязательно, чтобы всё было идеально
23:14
Новости Украины: экс-лидер «Правого сектора» дал интервью по внешней политике
23:13
Балаклея превращаются в мертвую зону. Безопасность Харькова тоже под вопросом
23:12
Запад собирается сорвать или отобрать ЧМ-2018 у России
23:11
Русская служба RFI: Убит важный свидетель по делу Януковича
23:11
Ошибка резидента Тиллерсона
23:10
Ущерб от блокады Донбасса будет гораздо хуже, чем заявляет Киев
23:09
Александр Роджерс: «Прощай, мирный атом и Украина»!
23:08
В Белоруссии возбудили уголовное дело о подготовке массовых беспорядков
23:05
Либералы продолжают толкать экономику России в пропасть
21:19
IR: Все дороги начинаются в Риме
21:13
«Свобода» встречала «беркутовца» у входа
18:31
L'OBS: Что если судьба Европы решится 7 мая на выборах во Франции?
18:29
Кровавый дубль Петра Порошенко
18:24
The Nation: Означает ли неомаккартизм войну с Россией?
18:16
Донбасс посадил Украину на голодный паёк
17:25
Al-Watan Saudi Arabia: Россия не пойдет на поводу у Ирана
17:23
Остался навечно в «свободной» стране: реакция соцсетей на убийство Вороненкова
17:21
Мать Максаковой об убийстве Вороненкова: И слава богу, а что с ним ещё делать?
17:16
Как работает русская военная машина
17:15
Япония пытается «закрыть» застарелый конфликт с Россией
17:09
Christian Science Monitor: Почему важно знать о связях Трампа с Россией
17:00
ЛНР: ВСУ подорвали склад под Харьковом, чтобы скрыть недостачу боеприпасов
16:58
Порошенко назвал убийство Вороненкова «актом государственного терроризма» со стороны РФ
16:58
В Киеве убит экс-депутат Госдумы Денис Вороненков
16:56
Al Khaleej: Толпы иностранных войск на сирийской земле
16:43
Стала известна дата возвращения атомного крейсера «Адмирал Нахимов»
16:42
Москва закрывает небо над Сирией
16:41
Харьков разбудили диверсанты
16:40
SEAL Team 6: история самого секретного подразделения США
16:39
«При желании Израиль сотрет авиабазу Хмеймим с лица земли»
16:38
Китайская DF-21 уничтожит авианосцы США еще до их выхода в море
15:22
O Globo: Россия — лидер БРИКС по человеческому развитию
15:16
Сакральная жертва: киллер расстрелял Дениса Вороненкова из ПМ
15:13
Latvijas Avize: Пока мы ждем русские танки...
15:08
Взрыв под Харьковом: украинская армия остается без мин, снарядов и ракет
14:25
Есть ли у Беларуси выход?
12:41
Die Welt: Цена Крыма соизмерима с возможностями России
12:30
Киев срубил финансовый сук, на котором сидел
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » 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...

Loading...

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