Ukuzaji wa kompyuta ya quantum ambayo inaweza kutatua matatizo, ambayo kompyuta za classical zinaweza tu kutatua kwa juhudi kubwa au la kabisa-hili ndilo lengo linalofuatiliwa kwa sasa na idadi inayoongezeka ya timu za utafiti duniani kote. Sababu: Athari za Quantum, ambazo hutoka kwa ulimwengu wa chembe ndogo na miundo, huwezesha matumizi mengi mapya ya kiteknolojia. Wanaoitwa superconductors, ambayo inaruhusu usindikaji wa habari na ishara kulingana na sheria za mechanics ya quantum, inachukuliwa kuwa vipengele vya kuahidi kwa kutambua kompyuta za quantum. Jambo la kushikilia la miundo ya nanomuundo bora zaidi, hata hivyo, ni kwamba hufanya kazi kwa joto la chini sana na kwa hivyo ni ngumu kuleta katika matumizi ya vitendo. googletag.cmd.push(kazi() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Watafiti katika Chuo Kikuu cha Münster na Forschungszentrum Jülich sasa, kwa mara ya kwanza, walionyesha kile kinachojulikana kama quantization ya nishati katika nanowires zilizoundwa na superconductors za halijoto ya juu-yaani superconductors, ambapo halijoto huinuka chini ambayo athari za kiufundi za quantum hutawala. Superconducting nanowire basi inachukua majimbo ya nishati yaliyochaguliwa tu ambayo yanaweza kutumika kusimba habari. Katika superconductors za joto la juu, watafiti pia waliweza kutazama kwa mara ya kwanza ngozi ya fotoni moja, chembe nyepesi ambayo hutumika kusambaza habari.
"Kwa upande mmoja, matokeo yetu yanaweza kuchangia utumiaji wa teknolojia iliyorahisishwa sana ya kupoeza katika teknolojia ya quantum katika siku zijazo, na kwa upande mwingine, hutupatia ufahamu mpya kabisa juu ya michakato inayoongoza majimbo ya hali ya juu na mienendo yao, ambayo bado iko. haieleweki,” anasisitiza kiongozi wa utafiti Jun. Prof. Carsten Schuck kutoka Taasisi ya Fizikia katika Chuo Kikuu cha Münster. Kwa hivyo matokeo yanaweza kuwa muhimu kwa maendeleo ya aina mpya za teknolojia ya kompyuta. Utafiti huo umechapishwa katika jarida la Nature Communications.
Wanasayansi walitumia superconductors zilizoundwa na elementi yttrium, bariamu, oksidi ya shaba na oksijeni, au YBCO kwa ufupi, ambayo walitengeneza waya nyembamba za nanometer. Miundo hii inapofanya mienendo ya kimwili ya sasa inayoitwa 'phase slips' hutokea. Kwa upande wa YBCO nanowires, kushuka kwa thamani ya msongamano wa carrier wa chaji husababisha tofauti katika mkondo wa juu. Watafiti walichunguza michakato katika nanowires kwenye joto chini ya 20 Kelvin, ambayo inalingana na digrii 253 Celsius. Pamoja na mahesabu ya mfano, walionyesha quantization ya majimbo ya nishati katika nanowires. Halijoto ambayo waya ziliingia katika hali ya quantum ilipatikana kwa Kelvin 12 hadi 13-joto mara mia kadhaa zaidi ya joto linalohitajika kwa vifaa vinavyotumiwa kwa kawaida. Hii iliwawezesha wanasayansi kutoa resonators, yaani mifumo ya oscillating iliyoelekezwa kwa masafa maalum, yenye maisha marefu zaidi na kudumisha hali ya kimitambo ya quantum kwa muda mrefu. Hili ni sharti la maendeleo ya muda mrefu ya kompyuta kubwa zaidi za quantum.
Vipengee vingine muhimu kwa ukuzaji wa teknolojia za quantum, lakini pia uwezekano wa uchunguzi wa matibabu, ni vigunduzi vinavyoweza kusajili hata fotoni moja. Kikundi cha utafiti cha Carsten Schuck katika Chuo Kikuu cha Münster kimekuwa kikifanya kazi kwa miaka kadhaa kuunda vigunduzi vile vya fotoni moja kulingana na waendeshaji wakuu. Nini tayari inafanya kazi vizuri kwa joto la chini, wanasayansi duniani kote wamekuwa wakijaribu kufikia na superconductors ya juu ya joto kwa zaidi ya muongo mmoja. Katika nanowires za YBCO zilizotumiwa kwa utafiti, jaribio hili sasa limefaulu kwa mara ya kwanza. "Matokeo yetu mapya yanafungua njia kwa maelezo mapya ya kinadharia na maendeleo ya kiteknolojia yanayoweza kuthibitishwa kwa majaribio," anasema mwandishi mwenza Martin Wolff kutoka kikundi cha utafiti cha Schuck.
Unaweza kuwa na uhakika wahariri wetu hufuatilia kwa karibu kila maoni yanayotumwa na watachukua hatua zinazofaa. Maoni yako ni muhimu kwetu.
Anwani yako ya barua pepe inatumiwa tu kumjulisha mpokeaji aliyetuma barua pepe hiyo. Anwani yako wala anwani ya mpokeaji haitatumika kwa madhumuni mengine yoyote. Taarifa utakazoingiza zitaonekana katika ujumbe wako wa barua pepe na hazihifadhiwi na Phys.org kwa namna yoyote.
Pata masasisho ya kila wiki na/au ya kila siku yanayoletwa kwenye kikasha chako. Unaweza kujiondoa wakati wowote na hatutawahi kushiriki maelezo yako kwa wahusika wengine.
Tovuti hii hutumia vidakuzi kukusaidia kwa urambazaji, kuchanganua matumizi yako ya huduma zetu, na kutoa maudhui kutoka kwa wahusika wengine. Kwa kutumia tovuti yetu, unakubali kwamba umesoma na kuelewa Sera yetu ya Faragha na Masharti ya Matumizi.
Muda wa kutuma: Apr-07-2020