L-iżvilupp ta' kompjuter kwantistiku li jista' jsolvi problemi, li l-kompjuters klassiċi jistgħu jsolvu biss bi sforz kbir jew xejn—dan huwa l-għan li bħalissa qed jiġi segwit minn numru dejjem jikber ta' timijiet ta' riċerka madwar id-dinja. Ir-raġuni: L-effetti kwantistiċi, li joriġinaw mid-dinja tal-iżgħar partiċelli u strutturi, jippermettu ħafna applikazzjonijiet teknoloġiċi ġodda. L-hekk imsejħa superkondutturi, li jippermettu l-ipproċessar ta' informazzjoni u sinjali skont il-liġijiet tal-mekkanika kwantistika, huma kkunsidrati bħala komponenti promettenti għar-realizzazzjoni ta' kompjuters kwantistiċi. Madankollu, punt ta' xkiel tan-nanostrutturi superkondutturi huwa li jiffunzjonaw biss f'temperaturi baxxi ħafna u għalhekk huma diffiċli biex jiddaħħlu f'applikazzjonijiet prattiċi. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Riċerkaturi fl-Università ta’ Münster u l-Forschungszentrum Jülich issa, għall-ewwel darba, urew dak li hu magħruf bħala kwantizzazzjoni tal-enerġija f’nanowires magħmula minn superkondutturi ta’ temperatura għolja—jiġifieri superkondutturi, fejn it-temperatura hija elevata u taħtha jippredominaw l-effetti mekkaniċi kwantistiċi. In-nanowire superkonduttiv imbagħad jassumi biss stati ta’ enerġija magħżula li jistgħu jintużaw biex jikkodifikaw l-informazzjoni. Fis-superkondutturi ta’ temperatura għolja, ir-riċerkaturi setgħu wkoll josservaw għall-ewwel darba l-assorbiment ta’ foton wieħed, partiċella tad-dawl li sservi biex tittrażmetti l-informazzjoni.
“Min-naħa waħda, ir-riżultati tagħna jistgħu jikkontribwixxu għall-użu ta’ teknoloġija tat-tkessiħ konsiderevolment simplifikata fit-teknoloġiji kwantistiċi fil-futur, u min-naħa l-oħra, joffrulna għarfien kompletament ġdid dwar il-proċessi li jirregolaw l-istati superkonduttivi u d-dinamika tagħhom, li għadhom mhumiex mifhuma,” jenfasizza l-mexxej tal-istudju Jun. Prof. Carsten Schuck mill-Istitut tal-Fiżika fl-Università ta’ Münster. Għalhekk, ir-riżultati jistgħu jkunu rilevanti għall-iżvilupp ta’ tipi ġodda ta’ teknoloġija tal-kompjuter. L-istudju ġie ppubblikat fil-ġurnal Nature Communications.
Ix-xjentisti użaw superkondutturi magħmula mill-elementi ittriju, barju, ossidu tar-ram u ossiġnu, jew YBCO fil-qosor, li minnhom iffabbrikaw ftit wajers irqaq ta' nanometri. Meta dawn l-istrutturi jikkonduċu kurrent elettriku jseħħu dinamiki fiżiċi msejħa 'fażijiet żliq'. Fil-każ tan-nanowajers YBCO, il-varjazzjonijiet fid-densità tat-trasportatur tal-ċarġ jikkawżaw varjazzjonijiet fis-superkurrent. Ir-riċerkaturi investigaw il-proċessi fin-nanowajers f'temperaturi taħt l-20 Kelvin, li jikkorrispondi għal -253 grad Celsius. Flimkien ma' kalkoli tal-mudell, urew kwantizzazzjoni tal-istati tal-enerġija fin-nanowajers. It-temperatura li fiha l-wajers daħlu fl-istat kwantiku nstabet minn 12 sa 13 Kelvin—temperatura diversi mijiet ta' drabi ogħla mit-temperatura meħtieġa għall-materjali normalment użati. Dan ippermetta lix-xjentisti jipproduċu reżonaturi, jiġifieri sistemi oxxillanti sintonizzati għal frekwenzi speċifiċi, b'ħajjiet ħafna itwal u jżommu l-istati mekkaniċi kwantistiċi għal aktar żmien. Dan huwa prerekwiżit għall-iżvilupp fit-tul ta' kompjuters kwantistiċi dejjem akbar.
Komponenti importanti oħra għall-iżvilupp ta’ teknoloġiji kwantistiċi, iżda potenzjalment ukoll għad-dijanjostika medika, huma ditekters li jistgħu jirreġistraw anke fotoni singoli. Il-grupp ta’ riċerka ta’ Carsten Schuck fl-Università ta’ Münster ilu jaħdem għal diversi snin fuq l-iżvilupp ta’ ditekters ta’ foton wieħed bħal dawn ibbażati fuq superkondutturi. Dak li diġà jaħdem tajjeb f’temperaturi baxxi, ix-xjentisti madwar id-dinja ilhom jippruvaw jiksbuh b’superkondutturi f’temperatura għolja għal aktar minn għaxar snin. Fin-nanowires YBCO użati għall-istudju, dan it-tentattiv issa rnexxielu għall-ewwel darba. “Is-sejbiet il-ġodda tagħna jwittu t-triq għal deskrizzjonijiet teoretiċi u żviluppi teknoloġiċi ġodda li jistgħu jiġu verifikati sperimentalment,” jgħid il-ko-awtur Martin Wolff mill-grupp ta’ riċerka Schuck.
Tista’ tkun ċert li l-edituri tagħna jimmonitorjaw mill-qrib kull feedback li jintbagħat u se jieħdu azzjonijiet xierqa. L-opinjonijiet tiegħek huma importanti għalina.
L-indirizz elettroniku tiegħek jintuża biss biex ir-riċevitur ikun jaf min bagħat l-email. La l-indirizz tiegħek u lanqas l-indirizz tar-riċevitur ma jintużaw għal xi skop ieħor. L-informazzjoni li ddaħħal tidher fil-messaġġ elettroniku tiegħek u ma tinżammx minn Phys.org f'xi forma.
Irċievi aġġornamenti ta' kull ġimgħa u/jew ta' kuljum fl-inbox tiegħek. Tista' tneħħi l-abbonament tiegħek f'kull ħin u qatt mhu se naqsmu d-dettalji tiegħek ma' terzi persuni.
Dan is-sit juża l-cookies biex jgħin fin-navigazzjoni, janalizza l-użu tiegħek tas-servizzi tagħna, u jipprovdi kontenut minn partijiet terzi. Billi tuża s-sit tagħna, inti tirrikonoxxi li qrajt u fhimt il-Politika ta' Privatezza u t-Termini ta' Użu tagħna.
Ħin tal-posta: 07 ta' April 2020