Pangembangan komputer kuantum sing bisa ngrampungake masalah, sing mung bisa dirampungake komputer klasik kanthi gaweyan gedhe utawa ora bisa dirampungake babar pisan—iki minangka tujuan sing saiki lagi ditindakake dening tim riset sing saya tambah akeh ing saindenging jagad. Alesane: Efek kuantum, sing asale saka jagad partikel lan struktur paling cilik, ngaktifake akeh aplikasi teknologi anyar. Superkonduktor sing diarani, sing ngidini ngolah informasi lan sinyal miturut hukum mekanika kuantum, dianggep minangka komponen sing janjeni kanggo ngwujudake komputer kuantum. Nanging, salah sawijining titik penting saka struktur nano superkonduktor yaiku mung bisa digunakake ing suhu sing sithik banget lan mulane angel digawa menyang aplikasi praktis. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Para peneliti ing Universitas Münster lan Forschungszentrum Jülich saiki, kanggo pisanan, nduduhake apa sing dikenal minangka kuantisasi energi ing kawat nano sing digawe saka superkonduktor suhu dhuwur—yaiku superkonduktor, ing ngendi suhu luwih dhuwur tinimbang efek mekanika kuantum sing dominan. Kawat nano superkonduktor banjur nganggep mung kahanan energi sing dipilih sing bisa digunakake kanggo ngode informasi. Ing superkonduktor suhu dhuwur, para peneliti uga bisa mirsani kanggo pisanan panyerepan foton tunggal, partikel cahya sing berfungsi kanggo ngirim informasi.
"Ing sisih siji, asil panaliten kita bisa nyumbang kanggo panggunaan teknologi pendinginan sing luwih disederhanakake ing teknologi kuantum ing mangsa ngarep, lan ing sisih liyane, asil panaliten iki menehi wawasan anyar babagan proses sing ngatur kahanan superkonduktor lan dinamikane, sing isih durung dingerteni," ujare pimpinan panaliten, Juni Prof. Carsten Schuck saka Institut Fisika ing Universitas Münster. Mula, asil panaliten iki bisa uga relevan kanggo pangembangan jinis teknologi komputer anyar. Panaliten iki wis diterbitake ing jurnal Nature Communications.
Para ilmuwan nggunakake superkonduktor sing digawe saka unsur yttrium, barium, tembaga oksida lan oksigen, utawa YBCO cekakane, saka ngendi dheweke nggawe sawetara kabel tipis nanometer. Nalika struktur kasebut nglakokake arus listrik, dinamika fisik sing diarani 'phase slip' kedadeyan. Ing kasus kawat nano YBCO, fluktuasi kapadhetan pembawa muatan nyebabake variasi ing supercurrent. Para peneliti nyelidiki proses ing kawat nano ing suhu ing ngisor 20 Kelvin, sing cocog karo minus 253 derajat Celsius. Digabungake karo perhitungan model, dheweke nduduhake kuantisasi kahanan energi ing kawat nano. Suhu ing ngendi kabel mlebu ing kahanan kuantum ditemokake ing 12 nganti 13 Kelvin—suhu atusan kali luwih dhuwur tinimbang suhu sing dibutuhake kanggo bahan sing biasane digunakake. Iki ngidini para ilmuwan ngasilake resonator, yaiku sistem osilasi sing disetel menyang frekuensi tartamtu, kanthi umur sing luwih dawa lan njaga kahanan mekanika kuantum luwih suwe. Iki minangka prasyarat kanggo pangembangan jangka panjang komputer kuantum sing luwih gedhe.
Komponen penting liyane kanggo pangembangan teknologi kuantum, nanging uga bisa kanggo diagnostik medis, yaiku detektor sing bisa ndhaptar foton tunggal. Kelompok riset Carsten Schuck ing Universitas Münster wis pirang-pirang taun kerja kanggo ngembangake detektor foton tunggal adhedhasar superkonduktor. Apa sing wis bisa digunakake kanthi apik ing suhu rendah, para ilmuwan ing saindenging jagad wis nyoba entuk superkonduktor suhu dhuwur sajrone luwih saka dasawarsa. Ing kawat nano YBCO sing digunakake kanggo panliten iki, upaya iki saiki wis sukses kanggo pisanan. "Temuan anyar kita mbukak dalan kanggo deskripsi teoretis anyar sing bisa diverifikasi kanthi eksperimen lan pangembangan teknologi," ujare penulis liyane Martin Wolff saka kelompok riset Schuck.
Sampeyan bisa yakin manawa editor kita ngawasi kanthi teliti saben umpan balik sing dikirim lan bakal njupuk tindakan sing cocog. Pendapat sampeyan penting kanggo kita.
Alamat email sampeyan mung digunakake kanggo ngandhani panampa sapa sing ngirim email kasebut. Alamat sampeyan lan alamat panampa ora bakal digunakake kanggo tujuan liyane. Informasi sing sampeyan lebokake bakal katon ing pesen email sampeyan lan ora disimpen dening Phys.org ing wangun apa wae.
Entuk kabar paling anyar saben minggu lan/utawa saben dina sing dikirim menyang kothak mlebu sampeyan. Sampeyan bisa mbatalake langganan kapan wae lan kita ora bakal nuduhake rincian sampeyan menyang pihak katelu.
Situs iki nggunakake cookie kanggo mbantu navigasi, nganalisis panggunaan layanan kita, lan nyedhiyakake konten saka pihak katelu. Kanthi nggunakake situs kita, sampeyan ngakoni manawa sampeyan wis maca lan ngerti Kebijakan Privasi lan Katentuan Panggunaan kita.
Wektu kiriman: 07-Apr-2020