רכיב מפתח מיניאטורי למחשב קוונטי. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

רכיב מפתח מיניאטורי למחשב קוונטי

05.12.2017

צוות חוקרים מאוניברסיטת סידני, אוניברסיטת סנפורד ומיקרוסופט הצליח ליצור גרסה מיניאטורית של אחד המרכיבים המרכזיים המשמשים בטכנולוגיות מחשוב קוונטי. בנוסף, עבודה זו היא המקרה הראשון של יישום מעשי של מצב אקזוטי של חומר, הנקרא מבודד טופולוגי. מבודדים טופולוגיים התגלו רק בשנת 2006 ופרס נובל לפיזיקה לשנת 2016 הוענק על גילוים.

בניגוד למצבים המוכרים של חומר, מוצק, נוזל או גז, מבודדים טופולוגיים הם חומרים שחלקם הגדול משמש כמבודד חשמלי, והמוליכות החשמלית נשמרת רק באזורים הסמוכים לפני השטח. מניפולציות עם חומרים כאלה מאפשרות ליצור מעגלים המספקים אינטראקציה בין מערכות קוונטיות ומסורתיות (אלקטרוניות), שהיא חיונית לבניית מחשבים קוונטיים.

הרכיבים שיצרו מדענים במערכות קוונטיות נקראים סירקולטור מיקרוגל, שפועל כמו קטע של הרצועה, ומאפשר לאותות חשמליים להתפשט רק בכיוון אחד, בכיוון השעון או להיפך. מכשירים כאלה נמצאים בשימוש נרחב בתחנות בסיס לתקשורת ניידת, במערכות מכ"ם, עם זאת, הממדים של מכשירים כאלה גדולים למדי, הם דומים לגודל של יד אנושית.

הסירקולטור החדש, שנוצר על ידי מדענים, קטן פי אלף מחבריו המסורתיים. הקטנה כזו בגודל התאפשרה הודות לתכונתם של מבודדים טופולוגיים לשנות את מהירות ההתפשטות של אותות חשמליים וגלים אלקטרומגנטיים העוברים דרכם, כולל אור. הממדים הקטנים של סוג חדש של סירקולטור יאפשרו לשלבם על פני השטח של שבבים קוונטיים בכמויות גדולות, דבר הכרחי כדי להבטיח את הביצועים של מחשבי קוונטים.

<< חזרה: מצלמת קודאק מיני שוט עם מדפסת מובנית 06.12.2017

>> קדימה: Smartphone Honor View 10 עם בינה מלאכותית 05.12.2017

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

שתל חדש מאפשר לך לשמוע את האור 21.07.2018

קבוצה של חוקרים גרמנים פרסמה מאמר על סוג חדש של שתל שבלול המשתמש באור כדי לדמות צליל.

לצורך המחקר שלהם, מדענים גרמנים החלו לאמן גרבילים מונגולים לקפוץ מעל מכשולים כאשר שמעו אזעקה. לאחר מכן החוקרים הזריקו את הגן ישירות לשבלול, האוזן הפנימית של גרבילים, באמצעות וירוס. שדרוג גנטי זה אפשר לאור להפעיל נוירונים בשבלול החיה. לאחר מכן, הם השתילו סיב אופטי שיכול להידלק ולתת אור ממש בתוך האוזן.

כשהמדענים הדליקו את הסיבים, והם החלו לפלוט אור כחול, החלו המכרסמים לקפוץ מעל מכשולים כאילו שמעו קול אזעקה. כשהחוקרים החרישו כמה מהחיות והדליקו שוב את הסיבים, הגרבילים עדיין קפצו כאילו "שומעו" את האור, למרות שכבר לא יכלו לשמוע פיזית את הצליל.

מחקרים קודמים מסוג זה נעשו בעכברים וחולדות, אך לגרבילים יש יותר שמיעה דמוית אדם והם יכולים לשמוע את אותו טווח של צלילים כמו בני אדם. אמנם זוהי רק הוכחה ניסיוני לעת עתה, אך היא עשויה לפתח עידן חדש של שתלי שמיעה שיוכלו לאפשר לחירשים לשמוע דיבור של אדם אחר אפילו בסביבה צפופה ורועשת, שכן קל יותר להגביל אור מאשר חשמלי. זרם ורך יותר משפיע על האוזן הפנימית, ומאפשר לך ללכוד אפילו אנלוגי של צלילים שקטים.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר