sâmbătă, 14 martie 2020

Descoperire remarcabilă pentru evoluția computerelor cuantice: rezonanța electrică nucleară

O echipă de ingineri din Australia a rezolvat o problemă care nu avea soluție de mai mult de o jumătate de secol. În anul 1961, omul de știință și laureatul Nobel Nicolaas Bloembergen a sugerat că nucleul unui singur atom ar putea fi controlat folosind doar câmpuri electrice. Acum, inginerii de la University of New South Wales Sydney au reușit exact aceasta.

O reprezentare artistică a modulului în care un electrod la scară nanometrică este utilizat pentru a controla local starea cuantică a unui singur nucleu care se află în interiorul unui cip de siliciu

"Această descoperire oferă o modalitate de a realiza calculatoare cuantice care utilizează rotiri ale unui atom fără a fi necesar un câmp magnetic oscilant. Mai mult, putem folosi aceste nuclee ca senzori preciși ai câmpurilor electrice și magnetice sau pentru a răspunde la întrebări fundamentale din știința cuantică", a declarat într-un comunicat Andrea Morello, profesor de știință în inginerie cuantică la UNSW.

Descoperirea a fost făcută din întâmplare, potrivit universității menționate, care explică faptul că respectivii cercetătorii au încercat inițial să producă o rezonanță magnetică a unui singur atom al elementului chimic antimoniu.

"Cu toate acestea, după ce am început experimentul, ne-am dat seama că undeva, ceva nu este în regulă. Nucleul s-a comportat foarte ciudat, refuzând să răspundă la anumite frecvențe, dar arătând un răspuns puternic la altele. Acest fenomen ne-a încurcat o perioadă, până când am avut un moment de revelație și am realizat că produceam rezonanță electrică în loc de rezonanță magnetică", a spus dr. Vincent Mourik.

Oamenii de știință mai explică faptul că generarea câmpurilor magnetice necesită bobine mari și curenți mari și că respectivele câmpuri magnetice sunt dificil de limitat la spații mici. Pe de altă parte, câmpurile electrice pot fi produse în vârful unui mic electrod, permițând controlarea ușoară a atomilor din dispozitive nano-electronice.

"Controlul pe baza rezonanței magnetice este ca și cum ai încerca să miști o anumită bilă de pe o masă de biliard, ridicând și zdruncinând întreaga masă: vom muta bila, dar le vom muta sau mișca și pe celelalte. Pe de altă parte, noua metodă a rezonanței electrice a nucleelor este ca și cum ai primi un tac de biliard pentru a lovi bila exact acolo unde dorești", explică oamenii de știință.

Descoperirea ar putea deschide calea către „computerele cuantice scalabile, nucleare și electronice, în siliciu, care funcționează fără a fi nevoie de câmpuri magnetice oscilante”, potrivit cercetătorilor.

Calculul cuantic, care permite computerelor să manipuleze informațiile în moduri extrem de sofisticate, este mult mai puternic decât calculul oferit de supercomputerele actuale. Imaginați-vă un computer cuantic care ar putea efectua într-o secundă un calcul pentru care cel mai puternic supercomputer actual din lume ar avea nevoie de 1000 de ani.


Un comentariu despre subiectul „Descoperire remarcabilă pentru evoluția computerelor cuantice: rezonanța electrică nucleară”:
Anonim

Mulțumesc! foarte interesant.

Trimiteți un comentariu

☑ Sunt de acord cu Regulamentul comentariilor.

Furnizori de servicii

AKTA (76) Digi (531) Focus Sat (248) FREESAT (24) iNES (25) Nextgen (80) Orange (214) Telekom (302) UPC (275) Vodafone (76)