Elektronika.lt
 2024 m. lapkričio 23 d. Projektas | Reklama | Žinokite | Klausimai | Prisidėkite | Atsiliepimai | Kontaktai
Paieška portale
EN Facebook RSS

 Kas naujo  Katalogas  Parduotuvės  Forumas  Tinklaraščiai
 Pirmas puslapisSąrašas
 NaujienosSąrašas
 StraipsniaiSąrašas
 - Elektronika, technika
 - Kompiuterija
 - Telekomunikacijos
 - Įvykiai, visuomenė
 - Pažintiniai, įdomybės
 Vaizdo siužetaiSąrašas
 Nuolaidos, akcijosSąrašas
 Produktų apžvalgosSąrašas
 Naudingi patarimaiSąrašas
 Vykdomi projektaiSąrašas
 Schemų archyvasSąrašas
 Teorija, žinynaiSąrašas
 Nuorodų katalogai
 Įvairūs siuntiniai
 Bendravimas
 Skelbimai ir pasiūlymai
 Elektronikos remontas
 Robotų kūrėjų klubas
 RTN žurnalo archyvas






 Verta paskaityti
Lapkričio 23 d. 15:27
„Garmin“ pristato pirmąjį didelio formato nardymo kompiuterį „Descent X50i“
Lapkričio 23 d. 11:37
Išmani vaikystė: ekspertė apžvelgia, kokius įgūdžius ugdo programavimas, robotika ir dirbtinio intelekto naudojimas
Lapkričio 22 d. 17:37
Svečiai gali „pavaišinti“ virusais: kodėl namuose būtinas „Šlepečių Wi-Fi“?
Lapkričio 22 d. 14:36
Didelei daliai vyresnių žmonių skaitmeninės paslaugos – sunkiai prieinamos
Lapkričio 22 d. 11:21
Medžiodami nuolaidas išlikite budrūs: ekspertas pataria, kaip netapti sukčių auka perkant internetu
Lapkričio 22 d. 08:16
Failų bendrinimo technologijos: kaip jos prisitaiko prie augančių šiuolaikinio žmogaus poreikių?
Lapkričio 21 d. 20:39
Asfaltas klojamas, o ryšys stringa: kodėl infrastruktūros spragos stabdo skaitmeninę pažangą Lietuvoje?
Lapkričio 21 d. 18:37
Norite kalbėti vokiškai, itališkai ar kiniškai? „Microsoft Teams“ atnaujinimas pavers jus poliglotu
Lapkričio 21 d. 16:45
5 tendencijos 2025-iesiems: žmonės ieško pusiausvyros tarp technologijų ir realybės, vis labiau vertina autentiškumą
Lapkričio 21 d. 14:24
NKSC įspėja apie dažniausias Juodojo penktadienio apgavystes
FS25 Tractors
Farming Simulator 25 Mods, FS25 Maps, FS25 Trucks
ETS2 Mods
ETS2 Trucks, ETS2 Bus, Euro Truck Simulator 2 Mods
FS22 Tractors
Farming Simulator 22 Mods, FS22 Maps, FS25 Mods
VAT calculator
VAT number check, What is VAT, How much is VAT
LEGO
Mänguköök, mudelautod, nukuvanker
Thermal monocular
Thermal vision camera,
Night vision ar scope,
Night vision spotting scope
FS25 Mods
FS25 Harvesters, FS25 Tractors Mods, FS25 Maps Mods
Dantų protezavimas
All on 4 implantai,
Endodontija mikroskopu,
Dantų implantacija
FS25 Mods
FS25 Maps, FS25 Cheats, FS25 Install Mods
GTA 6 Weapons
GTA 6 Characters, GTA 6 Map, GTA 6 Vehicles
FS25 Mods
Farming Simulator 25 Mods,
FS25 Maps
Reklama
 Straipsniai » Elektronika, technika Dalintis | Spausdinti

Pirmą kartą du atomai susieti naudojant mikrobangas

Publikuota: 2011-08-29 16:53
Tematika: Elektronika, technika
Skirta: Mėgėjams
Aut. teisės: ©MokslasPlius.lt
Inf. šaltinis: MokslasPlius.lt

Standartų ir technologijų nacionalinio instituto fizikai pirmą kartą sujungė dviejų atskirų jonų kvantines savybes. Tam jie naudojo mikrobangas, o ne įprastus lazerius, tikintis, kad bus įmanoma pakeisti visą kambarį užimantį „lazerių parką“, naudojamą egzotiniuose kvantiniuose skaičiavimuose, miniatiūrine komercine mikrobangų technologija, panašia į naudojamą išmaniuosiuose telefonuose.

 Rodyti komentarus (0)
Įvertinimas:  1 2 3 4 5 

Standartų ir technologijų nacionalinio instituto (angl. National Institute of Standards and Technology) fizikai pirmą kartą sujungė dviejų atskirų jonų (elektriškai įkrautų atomų) kvantines savybes. Tam jie naudojo mikrobangas, o ne įprastus lazerius, tikintis, kad bus įmanoma pakeisti visą kambarį užimantį „lazerių parką“, naudojamą egzotiniuose kvantiniuose skaičiavimuose, miniatiūrine komercine mikrobangų technologija, panašia į naudojamą išmaniuosiuose telefonuose.

Mikrobangos, kurios naudojamos bevieliame ryšyje, buvo anksčiau vykdytuose eksperimentuose pritaikytos valdant atskirus jonus. Tačiau NIST mokslininkų grupė yra pirmoji mokslininkų grupė, kuri patalpino mikrobangų šaltinius pakankamai arti jonų (apie trisdešimt mikrometrų atstumu) ir sukūrė sąlygas susietumui atsirasti. Kvantinis susietumas yra efektas, kuris, kaip manoma, gali būti pagrindiniu įrankiu perduodant informaciją ar taisant kvantinių kompiuterių klaidas.

Atliktas eksperimentas buvo aprašytas straipsnyje, atspausdintame „Nature“ žurnale. Darbe mikrobangų šaltiniai buvo patalpinti tiesiai ant kompiuterinio lusto dydžio jonų gaudyklės. Naudota stalo dydžio lazerių, veidrodžių ir lęšių sistema, kuri yra apie dešimt kartų mažesnė nei ankstesniuose eksperimentuose naudota. Nors nedidelės galios ultravioletinių spindulių lazeriai reikalingi šaldant jonus bei gautų rezultatų stebėjimui, tačiau jie gali būti pagaminti labai mažų dydžių, panašių į naudojamus nešiojamuose DVD grotuvuose. Lyginant su sudėtingais ir brangiais lazerių šaltiniais, mikrobangų šaltiniai gali būti praplėsti bei tobulinami labai lengvai. Tai leistų pagaminti sistemas, susidedančias iš tūkstančius jonų.

Pirmą kartą du atomai susieti naudojant mikrobangas
Mikrobangų prietaisas, naudotas NIST kvantinio skaičiavimo eksperimentuose

„Galima įsivaizduoti patogų kvantinį kompiuterį, kuris atrodys kaip išmanusis telefonas. Galingesni kompiuteriai gali būti įprasto stalinio kompiuterio dydžio, – pasakė NIST fizikas Ditrichas Libfridas (Dietrich Leibfried), kuris yra vienas iš straipsnio autorių. – Nors niekas negalvoja apie kvantinius kompiuterius, kaip patogius prietaisus, kuriuos kiekvienas norės nešiotis, juose būtų galima panaudoti mikrobangų elektroniką, panašią į naudojamą išmaniuosiuose telefonuose. Šie įrenginiai yra gerai ištobulinti ir plačiai naudojami rinkoje, todėl jų kaina nėra didelė. Tokia perspektyva mus ir įkvėpė.“

Kvantiniuose kompiuteriuose naudos neįprastas kvantinės fizikos taisykles sprendžiant tam tikras problemas. Pavyzdžiui, kvantiniai kompiuteriai pajėgs nulaužti dabar plačiai naudojamas šifravimo programas, kurių neįveikia net pajėgiausi dabartiniai superkompiuteriai. Artimiausi tiriami uždaviniai būtų įvairių mokslinių problemų sprendimas, pavyzdžiui, aukštatemperatūrinio superlaidumo kvantinių savybių tyrimas. Aukštatemperatūrinis superlaidumas yra tam tikrų medžiagų savybė, kai prie žemų temperatūrų dingsta elektrinė varža.

Jonai yra vieni svarbiausių kandidatų, kurie gali būti naudojami kuriant kvantinius bitus (kubitus). Kvantiniai bitai skirti informacijos saugojimui kvantiniuose kompiuteriuose. Kitais daug žadančiais kubitų kandidatais yra superlaidžios grandinės (arba dirbtiniai atomai), kurios gaminamos lustuose naudojant mikrobangas. Tačiau jonų kubitų eksperimentiniai tyrimai yra žymiai toliau pasistūmėję į priekį ta prasme, kad gali būti valdomas žymiai didesnis jonų skaičius su didesniu tikslumu bei mažesniu informacijos praradimu.

Ta pati NIST mokslininkų grupė ankstesniuose eksperimentuose naudojo jonus ir lazerius tirdami bazinius kvantinių kompiuterių komponentus ir procesus. Paskutiniuosiuose savo eksperimentuose ši grupė panaudojo mikrobangas atskiro magnio jono sukiniui pasukti bei jonų poros sukiniams susieti. Tai yra universalus kvantinės logikos operacijų rinkinys, kadangi sukimasis ir susietumas gali būti sujungti į seką, kuri įgalina bet kokius skaičiavimus, leidžiamus kvantinės mechanikos.

Eksperimentuose du jonai buvo išlaikomi elektromagnetinio lauko. Jonai buvo išlaikomi virš jonų gaudyklės lusto, sudaryto iš aukso elektrodų, pritvirtintų prie aliuminio nitrido pagrindo. Kai kurie elektrodai buvo suaktyvinami ir sukurdavo mikrobangų impulsus apie jonus. Spinduliavimo dažnis buvo nuo vieno iki dviejų gigahercų. Mikrobangų sukurtas magnetinis laukas buvo panaudotas sukant jonų sukinius. Sukinius galima įsivaizduoti kaip mažyčius magnetus, kurie nukreipti įvairiomis kryptimis. Šių mažyčių magnetų kryptis yra viena iš kvantinių savybių, kuri gali būti panaudota informacijai saugoti.

Mokslininkai susiejo jonus pritaikę metodą, pirmą kartą jų išvystytą lazeriams. Jei mikrobangų magnetinis laukas nuosekliai didėja skersai jonų tam tikru nustatytu būu, jonų judėjimas gali būti sužadinamas priklausomai nuo sukinių orientacijos. Sukiniai gali tapti susieti tokio proceso metu. Mokslininkams reikėjo rasti teisingą trijų elektrodų kombinaciją. Šie elektrodai užtikrino optimalų osciliuojančio magnetinio lauko kitimą. Susietų jonų savybės tarpusavyje yra priklausomos, tai yra vieno jono matavimai atskleidžia kito jono būseną.

Mikrobangų panaudojimas sumažina klaidas, kurios būdingos naudojant lazerius, pavyzdžiui, lazerio spindulio krypties bei galingumo nestabilumai, bei lazerio iššaukta jonų spontaninė emisija. Tačiau mikrobangų panaudojimas turi būti tobulinamas norint vykdyti praktinius kvantinius skaičiavimus. NIST mokslininkai kvantinį susietumą išlaikė 76 procentus matavimų laiko. Tai yra žymiai daugiau reikalaujamos minimalios 50 procentų ribos, tačiau žymiai mažiau, nei 99,3 procentai matavimo laiko, kurį dabar pasiekia lazeriu valdomos operacijos.

NIST grupė planuoja tobulinti mikrobangų operacijas, kad sumažintų nepageidaujamus jonų judėjimus. Taip pat reikia ištirti, kaip sumažinti trukdžius, atsirandančius tarp skirtingų to paties lusto zonų. Pavyzdžiui, loginėms operacijoms bei artimų kubitų valdymui galima būtų panaudoti skirtingus dažnius. Mažesnės jonų gaudyklės užtikrintų greitesnes operacijas, tačiau reikia surasti būdus, kaip sumažinti nepageidaujamą šilumos išsiskyrimą.


MokslasPlius.lt



Draudžiama platinti, skelbti, kopijuoti
informaciją su nurodyta autoriaus teisių žyma be redakcijos sutikimo.

Global electronic components distributor – Allicdata Electronics

Electronic component supply – „Eurodis Electronics“

LOKMITA – įvairi matavimo, testavimo, analizės ir litavimo produkcija

Full feature custom PCB prototype service

GENERAL FINANCING BANKAS

Mokslo festivalis „Erdvėlaivis Žemė

LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina

„Konstanta 42“

Technologijos.lt

Buitinė technika ir elektronika internetu žemos kainos – Zuza.lt

www.esaugumas.lt – apsaugok savo kompiuterį!

PriedaiMobiliems.lt – telefonų priedai ir aksesuarai

Draugiškas internetas


Reklama
‡ 1999–2024 © Elektronika.lt | Autoriaus teisės | Privatumo politika | Atsakomybės ribojimas | Reklama | Turinys | Kontaktai LTV.LT - lietuviškų tinklalapių vitrina Valid XHTML 1.0!
Script hook v, Openiv, Menyoo
gta5mod.net
FS25 Mods, FS25 Tractors, FS25 Maps
fs25mods.lt
Optical filters, UV optics, electro optical crystals
www.eksmaoptics.com
Reklamos paslaugos
SEO sprendimai

www.addad.lt
Elektroninių parduotuvių optimizavimas „Google“ paieškos sistemai
www.seospiders.lt
FS22 mods, Farming simulator 22 mods,
FS22 maps

fs22.com
Reklama


Reklama