Классикалык компьютерлер чоң күч-аракет менен гана чече алган же такыр чече албаган маселелерди чече алган кванттык компьютерди иштеп чыгуу — бул учурда дүйнө жүзү боюнча барган сайын көбөйүп жаткан изилдөө топтору тарабынан көздөлгөн максат. Себеби: Эң кичинекей бөлүкчөлөр жана структуралар дүйнөсүнөн келип чыккан кванттык эффекттер көптөгөн жаңы технологиялык колдонмолорду ишке ашырууга мүмкүндүк берет. Кванттык механиканын мыйзамдарына ылайык маалыматты жана сигналдарды иштетүүгө мүмкүндүк берген "өтө өткөргүчтөр" деп аталгандар кванттык компьютерлерди ишке ашыруу үчүн келечектүү компоненттер деп эсептелет. Бирок, өтө өткөргүч наноструктуралардын бир көйгөйлүү жери, алар өтө төмөн температурада гана иштейт жана ошондуктан аларды практикалык колдонмолорго киргизүү кыйын. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Мюнстер жана Форшунгсцентрум-Юлих университеттеринин изилдөөчүлөрү биринчи жолу жогорку температурадагы өткөргүчтөрдөн жасалган нанозымдарда энергияны кванттоо деп аталган нерсени көрсөтүштү, башкача айтканда, температура кванттык механикалык эффекттер басымдуулук кылгандан төмөн көтөрүлгөн өткөргүчтөр. Андан кийин өтө өткөргүч нанозым маалыматты коддоо үчүн колдонулушу мүмкүн болгон тандалган энергия абалдарын гана кабыл алат. Жогорку температурадагы өткөргүчтөрдө изилдөөчүлөр ошондой эле маалыматты берүү үчүн кызмат кылган жарык бөлүкчөсүнүн бир фотондун сиңирилишин биринчи жолу байкай алышкан.
«Бир жагынан, биздин жыйынтыктар келечекте кванттык технологияларда бир топ жөнөкөйлөтүлгөн муздатуу технологиясын колдонууга салым кошо алат, ал эми экинчи жагынан, алар бизге дагы эле түшүнүксүз болгон өтө өткөргүч абалдарды жана алардын динамикасын башкаруучу процесстер жөнүндө таптакыр жаңы түшүнүктөрдү берет», - деп баса белгилейт изилдөөнүн жетекчиси, Мюнстер университетинин Физика институтунун профессору Карстен Шук. Ошондуктан, жыйынтыктар компьютердик технологиянын жаңы түрлөрүн иштеп чыгуу үчүн актуалдуу болушу мүмкүн. Изилдөө Nature Communications журналында жарыяланган.
Окумуштуулар иттрий, барий, жез кычкылы жана кычкылтек элементтеринен жасалган өтө өткөргүчтөрдү же кыскача YBCO колдонушкан, алардан бир нече нанометрдик ичке зымдарды жасашкан. Бул структуралар электр тогун өткөргөндө "фазалык жылышуулар" деп аталган физикалык динамика пайда болот. YBCO нанозымдарында заряд алып жүрүүчүлөрдүн тыгыздыгынын өзгөрүшү өтө токтун өзгөрүшүнө алып келет. Изилдөөчүлөр нанозымдардагы процесстерди 20 Кельвинден төмөн температурада, башкача айтканда, минус 253 градус Цельсийге чейин изилдешкен. Модель эсептөөлөрү менен бирге алар нанозымдардагы энергия абалдарын кванттоону көрсөтүшкөн. Зымдардын кванттык абалга кирген температурасы 12ден 13 Кельвинге чейин аныкталган - бул температура кадимкидей колдонулган материалдар үчүн талап кылынган температурадан бир нече жүз эсе жогору. Бул окумуштууларга резонаторлорду, башкача айтканда, белгилүү бир жыштыктарга туураланган термелүүчү системаларды алда канча узак мөөнөттүү иштөө мөөнөтү менен жана кванттык механикалык абалдарды узак убакыт бою сактоого мүмкүндүк берген. Бул барган сайын чоңураак кванттык компьютерлердин узак мөөнөттүү өнүгүшү үчүн зарыл шарт болуп саналат.
Кванттык технологияларды иштеп чыгуунун, бирок медициналык диагностика үчүн дагы маанилүү компоненттер - бул бир фотондорду да каттай алган детекторлор. Мюнстер университетиндеги Карстен Шуктун изилдөө тобу бир нече жылдан бери өткөргүчтөргө негизделген ушундай бир фотондук детекторлорду иштеп чыгуунун үстүндө иштеп келет. Дүйнө жүзү боюнча окумуштуулар он жылдан ашык убакыттан бери жогорку температурадагы өткөргүчтөр менен жетишүүгө аракет кылып келишет. Изилдөө үчүн колдонулган YBCO нано зымдарында бул аракет биринчи жолу ийгиликтүү болду. "Биздин жаңы ачылыштарыбыз жаңы эксперименталдык жактан текшерилүүчү теориялык сүрөттөмөлөргө жана технологиялык иштеп чыгууларга жол ачат", - дейт Шук изилдөө тобунун авторлорунун бири Мартин Вольф.
Редакторлорубуз жөнөтүлгөн ар бир пикирди кылдаттык менен көзөмөлдөп, тиешелүү чараларды көрөрүнө ишене аласыз. Сиздин пикириңиз биз үчүн маанилүү.
Сиздин электрондук почта дарегиңиз алуучуга электрондук катты ким жөнөткөнүн билдирүү үчүн гана колдонулат. Сиздин дарегиңиз да, алуучунун дареги да башка максаттарда колдонулбайт. Сиз киргизген маалымат электрондук почта билдирүүңүздө пайда болот жана Phys.org тарабынан эч кандай түрдө сакталбайт.
Жумалык жана/же күнүмдүк жаңыртууларды электрондук почтаңызга алып туруңуз. Каалаган убакта жазылуудан баш тарта аласыз жана биз сиздин маалыматыңызды эч качан үчүнчү жактарга бербейбиз.
Бул сайт навигацияга жардам берүү, биздин кызматтарды колдонууңузду талдоо жана үчүнчү тараптардын контентин камсыз кылуу үчүн кукилерди колдонот. Биздин сайтты колдонуу менен сиз биздин Купуялык саясатыбызды жана Колдонуу шарттарын окуп, түшүнгөнүңүздү тастыктайсыз.
Жарыяланган убактысы: 2020-жылдын 7-апрели