Klassik kompyuterlar faqat katta kuch bilan yoki umuman yecha olmaydigan muammolarni hal qila oladigan kvant kompyuterini ishlab chiqish — bu hozirda butun dunyo bo'ylab tobora ko'payib borayotgan tadqiqot guruhlari tomonidan amalga oshirilayotgan maqsad. Sababi: Eng kichik zarrachalar va tuzilmalar dunyosidan kelib chiqadigan kvant effektlari ko'plab yangi texnologik qo'llanmalarni yaratishga imkon beradi. Kvant mexanikasi qonunlariga muvofiq axborot va signallarni qayta ishlashga imkon beradigan supero'tkazgichlar deb ataladigan narsalar kvant kompyuterlarini amalga oshirish uchun istiqbolli komponentlar hisoblanadi. Biroq, supero'tkazuvchan nanostrukturalarning qiyinchilik tug'diradigan jihati shundaki, ular faqat juda past haroratlarda ishlaydi va shuning uchun ularni amaliy qo'llanmalarga kiritish qiyin. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Myunster va Forschungszentrum Jülich universiteti tadqiqotchilari endi birinchi marta yuqori haroratli supero'tkazgichlardan yasalgan nanosimlarda energiya kvantlanishi deb nomlanuvchi narsani namoyish etdilar - ya'ni harorat kvant mexanik effektlari ustunlik qiladigan darajadan pastroq bo'lgan supero'tkazgichlar. Keyin supero'tkazuvchi nanosim faqat ma'lumotni kodlash uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tanlangan energiya holatlarini qabul qiladi. Yuqori haroratli supero'tkazgichlarda tadqiqotchilar birinchi marta bitta fotonning, ya'ni ma'lumot uzatishga xizmat qiladigan yorug'lik zarrachasining yutilishini kuzata oldilar.
“Bir tomondan, bizning natijalarimiz kelajakda kvant texnologiyalarida ancha soddalashtirilgan sovutish texnologiyasidan foydalanishga hissa qoʻshishi mumkin, boshqa tomondan esa, ular bizga hali ham tushunilmagan oʻta oʻtkazuvchan holatlar va ularning dinamikasini boshqaradigan jarayonlar haqida mutlaqo yangi tushunchalarni taqdim etadi”, deb taʼkidlaydi tadqiqot rahbari Myunster universiteti Fizika institutidan iyun. professor Karsten Shuk. Shuning uchun natijalar yangi turdagi kompyuter texnologiyalarini rivojlantirish uchun muhim boʻlishi mumkin. Tadqiqot Nature Communications jurnalida chop etilgan.
Olimlar ittriy, bariy, mis oksidi va kislorod elementlaridan tayyorlangan supero'tkazgichlardan yoki qisqacha YBCO dan foydalanganlar, ulardan bir nechta nanometrli ingichka simlar yasashgan. Bu tuzilmalar elektr tokini o'tkazganda, "faza siljishlari" deb ataladigan fizik dinamika yuzaga keladi. YBCO nanosimlari misolida, zaryad tashuvchilar zichligining tebranishlari supertokdagi o'zgarishlarga olib keladi. Tadqiqotchilar nanosimlardagi jarayonlarni 20 Kelvindan past haroratlarda, ya'ni minus 253 daraja Selsiyga to'g'ri keladigan haroratda o'rganishdi. Model hisob-kitoblari bilan birgalikda ular nanosimlardagi energiya holatlarini kvantlashni namoyish etdilar. Simlar kvant holatiga kirgan harorat 12 dan 13 Kelvingacha aniqlandi - bu odatda ishlatiladigan materiallar uchun zarur bo'lgan haroratdan bir necha yuz baravar yuqori harorat. Bu olimlarga rezonatorlarni, ya'ni ma'lum chastotalarga sozlangan tebranuvchi tizimlarni ancha uzoq umr ko'rish va kvant mexanik holatlarini uzoqroq saqlash imkonini berdi. Bu tobora kattalashib borayotgan kvant kompyuterlarining uzoq muddatli rivojlanishi uchun zarur shartdir.
Kvant texnologiyalarini rivojlantirish uchun, shuningdek, tibbiy diagnostika uchun ham muhim tarkibiy qismlar bu hatto bitta fotonlarni ham qayd eta oladigan detektorlardir. Myunster universitetidagi Karsten Shukning tadqiqot guruhi bir necha yillardan beri o'ta o'tkazgichlarga asoslangan bunday bitta fotonli detektorlarni ishlab chiqish ustida ishlamoqda. Dunyo bo'ylab olimlar o'n yildan ortiq vaqt davomida yuqori haroratli o'ta o'tkazgichlar yordamida past haroratlarda yaxshi ishlaydigan narsaga erishishga harakat qilib kelmoqdalar. Tadqiqot uchun ishlatilgan YBCO nanosimlarida bu urinish endi birinchi marta muvaffaqiyatli bo'ldi. "Bizning yangi topilmalarimiz yangi eksperimental ravishda tasdiqlanadigan nazariy tavsiflar va texnologik ishlanmalar uchun yo'l ochadi", deydi Shuk tadqiqot guruhidan hammuallif Martin Volff.
Ishonchingiz komil bo'lsinki, muharrirlarimiz yuborilgan har bir fikr-mulohazani diqqat bilan kuzatib boradilar va tegishli choralarni ko'radilar. Sizning fikrlaringiz biz uchun muhim.
Sizning elektron pochta manzilingiz faqat qabul qiluvchiga elektron pochtani kim yuborganini bildirish uchun ishlatiladi. Sizning manzilingiz ham, qabul qiluvchining manzili ham boshqa maqsadlarda ishlatilmaydi. Siz kiritgan ma'lumotlar elektron pochta xabaringizda ko'rinadi va Phys.org tomonidan hech qanday shaklda saqlanmaydi.
Haftalik va/yoki kundalik yangilanishlarni elektron pochtangizga oling. Siz istalgan vaqtda obunani bekor qilishingiz mumkin va biz hech qachon ma'lumotlaringizni uchinchi shaxslarga ulashmaymiz.
Ushbu sayt navigatsiyaga yordam berish, xizmatlarimizdan foydalanishingiz tahlili va uchinchi tomonlardan kontent taqdim etish uchun cookie-fayllardan foydalanadi. Saytimizdan foydalanish orqali siz bizning Maxfiylik siyosati va Foydalanish shartlarini o'qib chiqqaningizni va tushunganingizni tasdiqlaysiz.
Joylashtirilgan vaqt: 2020-yil 7-aprel