Квантын технологи: Хэт дамжуулагч процессын талаарх шинэ ойлголт

Асуудлыг шийдэж чадах квант компьютерийг хөгжүүлэх нь сонгодог компьютерууд зөвхөн асар их хүчин чармайлтаар шийдэж чаддаг эсвэл огт шийддэггүй - энэ нь дэлхий даяар улам бүр өсөн нэмэгдэж буй судалгааны багуудын зорилго юм. Шалтгаан: Хамгийн жижиг тоосонцор, бүтцийн ертөнцөөс үүссэн квант эффект нь технологийн олон шинэ хэрэглээг бий болгодог. Мэдээлэл, дохиог квант механикийн хуулиудын дагуу боловсруулах боломжийг олгодог хэт дамжуулагч гэж нэрлэгддэг төхөөрөмж нь квант компьютерийг хэрэгжүүлэх ирээдүйтэй бүрэлдэхүүн хэсэг гэж тооцогддог. Гэсэн хэдий ч хэт дамжуулагч нано бүтцийн нэг чухал зүйл бол тэдгээр нь зөвхөн маш бага температурт ажилладаг тул практик хэрэглээнд нэвтрүүлэхэд хэцүү байдаг. googletag.cmd.push(функц() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2'); });

Мюнстер болон Форшунгзентрум Жуличийн их сургуулийн судлаачид одоо анх удаагаа өндөр температурт хэт дамжуулагч буюу хэт дамжуулагчаар хийсэн нано утсанд энергийн квантчлал гэж нэрлэгддэг зүйлийг харуулсан бөгөөд үүнээс доош температур нь квант механик нөлөө давамгайлж байна. Хэт дамжуулагч нано утас нь зөвхөн мэдээллийг кодлоход ашиглаж болох сонгосон энергийн төлөвийг авдаг. Өндөр температурын хэт дамжуулагчийн хувьд судлаачид мэдээлэл дамжуулах үйлчилдэг гэрлийн бөөмс болох нэг фотон шингээлтийг анх удаа ажиглаж чаджээ.

“Нэг талаас бидний үр дүн нь ирээдүйд квант технологид ихээхэн хялбаршуулсан хөргөлтийн технологийг ашиглахад хувь нэмрээ оруулж болох ба нөгөө талаас хэт дамжуулагч төлөвийг удирдаж буй үйл явц, тэдгээрийн динамикийн талаар цоо шинэ ойлголтыг санал болгож байна. ойлгохгүй байна” гэж судалгааны удирдагч Жун.Мюнстерийн их сургуулийн Физикийн хүрээлэнгийн профессор Карстен Шук онцолж байна. Тиймээс үр дүн нь шинэ төрлийн компьютерийн технологийг хөгжүүлэхэд хамааралтай байж болох юм. Энэхүү судалгааг Nature Communications сэтгүүлд нийтэлсэн байна.

Эрдэмтэд иттри, бари, зэсийн исэл ба хүчилтөрөгч буюу товчоор YBCO гэх мэт элементүүдээс бүрдсэн хэт дамжуулагчийг ашиглаж, тэдгээрээс хэдхэн нанометрийн нимгэн утас үйлдвэрлэжээ. Эдгээр байгууламжууд цахилгаан гүйдэл дамжуулах үед "фазын гулсалт" гэж нэрлэгддэг физик динамик үүсдэг. YBCO нано утасны хувьд цэнэгийн тээвэрлэгчийн нягтын хэлбэлзэл нь хэт гүйдлийн өөрчлөлтийг үүсгэдэг. Судлаачид цельсийн хасах 253 хэмтэй тэнцэх 20 Кельвинээс доош температурт нано утас дахь процессуудыг судалжээ. Загварын тооцоололтой хослуулан тэд нано утаснуудын энергийн төлөв байдлын квантчлалыг харуулсан. Утаснууд квант төлөвт орох температур нь 12-13 Кельвин байсан бөгөөд энэ нь ердийн хэрэглэгддэг материалд шаардагдах температураас хэдэн зуу дахин өндөр температур юм. Энэ нь эрдэмтэд резонаторуудыг, өөрөөр хэлбэл тодорхой давтамжид тохируулсан, илүү урт наслах, квант механик төлөвийг удаан хугацаанд хадгалах боломжийг олгодог. Энэ нь улам бүр том хэмжээтэй квант компьютерийг урт хугацаанд хөгжүүлэх урьдчилсан нөхцөл юм.

Квантын технологийг хөгжүүлэх цаашдын чухал бүрэлдэхүүн хэсэг, гэхдээ эмнэлгийн оношлогооны хувьд ч гэсэн нэг фотоныг бүртгэх боломжтой детекторууд юм. Мюнстерийн их сургуулийн Карстен Шукийн судалгааны баг хэт дамжуулагч дээр суурилсан ийм нэг фотон мэдрэгчийг бүтээхээр хэдэн жилийн турш ажиллаж байна. Бага температурт аль хэдийн сайн ажилладаг зүйл бол дэлхийн бүх эрдэмтэд арав гаруй жилийн турш өндөр температурт хэт дамжуулагчийн тусламжтайгаар хүрэхийг хичээж ирсэн. Судалгаанд ашигласан YBCO нано утаснуудад энэ оролдлого одоо анх удаа амжилттай болж байна. Schuck судалгааны бүлгийн хамтран зохиогч Мартин Вольф хэлэхдээ: "Бидний шинэ олдворууд туршилтаар нотлогддог онолын шинэ тодорхойлолт, технологийн дэвшлийн замыг нээж байна."

Манай редакторууд илгээсэн санал хүсэлт бүрийг сайтар хянаж, зохих арга хэмжээг авна гэдэгт итгэлтэй байж болно. Таны санал бодол бидэнд чухал.

Таны имэйл хаягийг зөвхөн хүлээн авагчид имэйл илгээсэн хүн мэдэгдэхэд ашигладаг. Таны хаяг болон хүлээн авагчийн хаягийг өөр зорилгоор ашиглахгүй. Таны оруулсан мэдээлэл таны и-мэйл зурваст харагдах бөгөөд Phys.org ямар ч хэлбэрээр хадгалагдахгүй.

Долоо хоног бүр болон/эсвэл өдөр тутмын шинэчлэлтүүдийг ирсэн имэйл хайрцагтаа хүлээн авна уу. Та хүссэн үедээ бүртгэлээ цуцлах боломжтой бөгөөд бид таны мэдээллийг гуравдагч этгээдэд хэзээ ч хуваалцахгүй.

Энэ сайт нь навигаци хийхэд туслах, манай үйлчилгээг ашиглахад дүн шинжилгээ хийх, гуравдагч этгээдийн контентоор хангах зорилгоор күүки ашигладаг. Манай сайтыг ашигласнаар та манай Нууцлалын бодлого, ашиглалтын нөхцлийг уншиж, ойлгосон гэдгээ хүлээн зөвшөөрч байна.


Шуудангийн цаг: 2020 оны 4-р сарын 07
WhatsApp онлайн чат!