Arazoak ebatzi ditzakeen ordenagailu kuantiko baten garapena, ordenagailu klasikoek esfortzu handiarekin edo inondik inora konpondu ez dezaketena —hori da gaur egun mundu mailan gero eta hazten ari den ikerketa-talde gehiagok bilatzen ari den helburua. Arrazoia: efektu kuantikoek, partikula eta egitura txikienen mundutik sortuak, aplikazio teknologiko berri asko ahalbidetzen dituzte. Supereroale deiturikoak, informazioa eta seinaleak mekanika kuantikoaren legeen arabera prozesatzeko aukera ematen dutenak, ordenagailu kuantikoak egiteko osagai itxaropentsutzat hartzen dira. Nanoegituren supereroaleen itsatsi puntu bat, ordea, oso tenperatura baxuetan bakarrik funtzionatzen dutela da eta, beraz, zailak direla aplikazio praktikoetara ekartzea. googletag.cmd.push(function() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Münster-eko Unibertsitateko eta Forschungszentrum Jülich-eko ikertzaileek, lehen aldiz, tenperatura altuko supereroalez egindako nanoharietan energia-kuantizazioa deritzona frogatu zuten, hau da, supereroaleek, zeinetan efektu mekaniko kuantikoak nagusitzen diren tenperatura altxatzen baita. Orduan, nanohari supereroaleak informazioa kodetzeko erabil litezkeen energia-egoerak soilik hartzen ditu bere gain. Tenperatura altuko supereroaleetan, ikertzaileek lehen aldiz behatu ahal izan zuten fotoi bakar baten xurgapena, informazioa transmititzeko balio duen argi partikula batena.
“Alde batetik, gure emaitzek etorkizunean teknologia kuantikoetan dezente sinplifikatu den hozte-teknologia erabiltzen lagundu dezakete, eta, bestetik, egoera supereroaleak eta haien dinamikak arautzen dituzten prozesuei buruzko ikuspegi guztiz berriak eskaintzen dizkigute, oraindik ere daudenak. ez da ulertzen», azpimarratzen du Münster Unibertsitateko Fisika Institutuko Carsten Schuck irakasle Junk. Emaitzak, beraz, garrantzitsuak izan daitezke teknologia informatiko mota berriak garatzeko. Ikerketa Nature Communications aldizkarian argitaratu da.
Zientzialariek itrioa, barioa, kobre oxidoa eta oxigenoa edo YBCO elementuz osatutako supereroaleak erabili zituzten, eta horietatik nanometroko hari mehe batzuk fabrikatu zituzten. Egitura hauek korronte elektrikoa eramaten dutenean "fase-irristaketa" izeneko dinamika fisikoa gertatzen da. YBCO nanoharileen kasuan, karga-eramailearen dentsitatearen gorabeherek superkorrontearen aldakuntzak eragiten dituzte. Ikertzaileek nanoharietako prozesuak ikertu zituzten 20 Kelvin azpiko tenperaturetan, hau da, 253 gradu Celsius-ari dagokio. Ereduen kalkuluekin batera, nanoharietan energia-egoeren kuantizazioa frogatu zuten. Hariak egoera kuantikoan sartzeko tenperatura 12 eta 13 Kelvin-en aurkitu zen, normalean erabiltzen diren materialek behar duten tenperatura baino ehunka aldiz handiagoa den tenperatura. Horri esker, zientzialariek erresonagailuak ekoitzi zituzten, hau da, maiztasun zehatzetara sintonizatutako sistema oszilatzaileak, bizitza askoz luzeagoak dituztenak eta egoera mekaniko kuantikoei luzaroago mantentzeko. Hau ezinbesteko baldintza da gero eta ordenagailu kuantiko handiagoak epe luzera garatzeko.
Teknologia kuantikoen garapenerako osagai garrantzitsu gehiago, baina potentzialki diagnostiko medikoetarako ere, fotoi bakarrak ere erregistra ditzaketen detektagailuak dira. Carsten Schuck-en Münster Unibertsitateko ikerketa taldeak hainbat urte daramatza supereroaleetan oinarritutako fotoi bakarreko detektagailuak garatzen. Tenperatura baxuetan jada ondo funtzionatzen duena, hamarkada bat baino gehiago daramate mundu osoko zientzialariek tenperatura altuko supereroaleekin lortzen saiatzen. Ikerketarako erabilitako YBCO nanoharietan, saiakera honek lehen aldiz lortu du arrakasta. "Gure aurkikuntza berriek esperimentalki egiazta daitezkeen deskribapen teoriko eta garapen teknologiko berrietarako bidea zabaltzen dute", dio Martin Wolff Schuck ikerketa taldeko egilekideak.
Ziur egon zaitezke gure editoreek bidaltzen diren iritzi guztiak gertutik kontrolatzen dituztela eta neurri egokiak hartuko dituztela. Zure iritziak garrantzitsuak dira guretzat.
Zure helbide elektronikoa hartzaileak mezu elektronikoa nork bidali duen jakinarazteko soilik erabiltzen da. Ez zure helbidea ez hartzailearen helbidea ez dira beste helburu baterako erabiliko. Sartzen duzun informazioa zure mezu elektronikoan agertuko da eta Phys.org-ek ez du inola ere gordetzen.
Lortu zure sarrera-ontzira asteko edo/eta eguneroko eguneraketak. Edonoiz kendu dezakezu harpidetza eta ez ditugu inoiz zure datuak hirugarrenekin partekatuko.
Gune honek cookieak erabiltzen ditu nabigazioan laguntzeko, gure zerbitzuen erabilera aztertzeko eta hirugarrenen edukia eskaintzeko. Gure webgunea erabiltzean, gure Pribatutasun Politika eta Erabilera Baldintzak irakurri eta ulertzen dituzula onartzen duzu.
Argitalpenaren ordua: 2020-07-04