Ученые превратили источник квантовых шумов в кубит, способный самостоятельно исправить ошибки данных

Квантовый битКогда компьютерная программа устанавливает определенное значение бита одной из ячеек памяти, нет необходимости контролировать и подтверждать устанавливаемое значение, в современных компьютерах и так реализовано множество технологий, позволяющих гарантировать достоверность записываемых в память данных. Однако эта проблема гораздо более сложна в случае квантовых компьютеров, любые взаимодействия квантового бита (кубита) с окружающей средой могут изменить значение данных, хранимых в этом кубите. В результате воздействия различного рода помех и шумов, в том числе и тепловой природы, у большинства созданных до последнего времени кубитов время достоверного хранения информации чрезвычайно коротко, в пределах нескольких микросекунд или миллисекунд.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Ученые создали новую форму металлического углерода, имеющего сложную трехмерную структуру кристаллической решетки

Кристаллическая решетка формы углеродаПостоянное развитие и совершенствование современных технологий постоянно требует использования новых видов материалов. Некоторые технологии опираются на совершенно новые материалы и метаматериалы, обладающие рядом уникальных свойств, а в других технологиях используются совершенно новые формы давно известных материалов. Одной из таких форм является новая металлическая форма углерода, имеющая сложную трехмерную структуру кристаллической решетки. Устойчивость этой формы в широком диапазоне температур и при высоких давлениях может сделать возможным использование этого материала в самых различных областях, начиная от электроники и заканчивая космической техникой.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
1 ноября 2013 | Экология, Энергетика

Турбина, конструкция которой "позаимствована" у стрекозы, позволяет получить энергию даже при самом слабом ветре

Турбина ветрогенератораВетер, как хорошо известно, является одним из видов возобновляемых источников экологически чистой энергии, которому в последние годы уделяется все больше и больше внимания. Энергию ветра пытаются использовать везде, где это возможно, но, к сожалению, самой высокой эффективностью обладают огромные турбины, высота которых уже достигает отметки в 200 метров, которые объединяются в обширные "фермы", ветровые электростанции. К сожалению, такие турбины обладают массой недостатков, они громоздки, крайне шумны и они оказывают весьма неблагоприятное влияние на окружающую среду. Поэтому ветряные "фермы" располагают в удаленных от городов местах или в море на большом удалении от береговой линии. Известный проектировщик Ренцо Пиано (Renzo Piano) по заказу итальянской энергетической компании Enel взялся за решение вышеупомянутой проблемы. В результате его работы была разработана турбина ветрогенератора малого и среднего класса, которую можно установить во дворе частного дома и которая может вырабатывать электрическую энергию даже при самом слабом ветре.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 7

Кремниевые суперконденсаторы смогут хранить энергию прямо внутри электронных чипов

Кремниевый суперконденсаторГруппа исследователей из университета Вандербилта (Vanderbilt University), Нашвилл, Теннеси, разработала суперконденсаторы нового типа, большая часть конструкции которых изготовлена из кремния. Эти суперконденсаторы, демонстрирующие весьма высокий показатель плотности хранения энергии, позволят интегрировать источники энергии прямо внутрь электронных чипов, позволяя им выполнять свою работу в течение длительного времени даже при отсутствии подвода внешней энергии.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0
19 сентября 2013 | Нанотехнологии

Ученые создали самый тонкий лист стекла, толщиной всего в два атома

Структура стеклаВ науке весьма распространены случаи, когда достаточно важные открытия делаются совершенно случайно, являясь неожиданными побочными эффектами других производимых экспериментов. И одной из таких случайностей стало получение самого тонкого в мире листа стекла, толщина которого составила всего два атома. Этого факта стало достаточно для того, чтобы ученые заработали место в Книге мировых рекордов Гиннеса редакции 2014 года.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 1

Стэнфордские ученые разработали метод изготовления графеновых транзисторов, использующий молекулы ДНК

Превращение ДНК в графенГруппа ученых из Стэнфордского университета разработала способ "выращивания" графеновых нанолент с помощью молекул ДНК. Это достижение может стать ключом к технологиям массового производства транзисторов на базе графена, которые имеют на порядок меньшие размеры, более высокие скоростные характеристики и требующие меньше энергии, нежели даже самые лучшие образцы современных кремниевых транзисторов.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0
6 сентября 2013 | Космос и Авиация

Телескоп ALMA делает первые снимки в диапазоне 500 ГГц

Снимок туманности NGC 6302Радиотелескоп ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), который не так давно вступил в строй, открыл ученым-астрономам еще одно "окно" в глубины Вселенной. Этим новым окном является возможность проведения наблюдений в диапазоне 500 ГГц, что стало возможным благодаря установке опытных образцов новых приемников Band 8, которые были разработаны и изготовлены специалистами Национальной астрономической обсерватории Японии (National Astronomical Observatory of Japan, NAOJ). С помощью новых приемников радиотелескоп ALMA сделал снимок распределения атомов углерода в окрестностях планетарной туманности NGC 6302, который является первым подобным изображением с беспрецедентно высокой разрешающей способностью, который был сделан с помощью метода радио-интерферометрии в диапазоне 500 ГГц.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 2
20 августа 2013 | Нанотехнологии

Карбин - новая форма углерода, превосходящая по прочности графен и углеродные нанотрубки

Молекула карбинаОтносительно новая форма углерода, называемая карбин, может стать тем материалом, который в недалеком будущем отнимет у графена и углеродных нанотрубок пальму первенства самых прочных в мире материалов. Помимо прочности, превосходящей прочность графена и нанотрубок почти в два раза, карбин обладает еще целым рядом экзотических и интересных свойств, которые открывают широкие перспективы использования этого материала в наноэлектронике, в спинтронике, в технологиях хранения водорода и электрической энергии с небывалой до этого плотностью хранения.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 16

Крошечные алмазные термометры могут измерить температуру в разных частях одной живой клетки

Алмазный термометрОказывается, алмазы представляют собой ценность не только для любителей ювелирных изделий. В последнее время исследователи все чаще и чаще обращают свое внимание к этой форме углерода с целью использования уникальных физических, химических и оптических свойств алмазов в электронике, в области квантовых вычислений и во многих других областях науки и техники. А недавно исследователи из Гарвардского университета выяснили, как превратить крошечные кусочки алмаза в самые маленькие термометры в мире, настолько маленькие, что с их помощью можно с высокой точностью измерить температуру различных частей отдельно взятой живой клетки.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
24 июля 2013 | Нанотехнологии

Еще одна форма углерода, деформированный трехмерный графен, сулит новые перспективы в электронике и других областях

Чрезвычайно деформированный нанографенВсего три десятилетия назад людям были известны только три базовые формы углерода - алмаз, графит и аморфный углерод. Позже человечество узнало о существовании других форм углерода - фуллеренов, углеродных нанотрубок и графена. А не так давно, исследователи из Бостонского колледжа (Boston College) и университета Нагои (Nagoya University), Япония, синтезировали абсолютно новую форму углерода, которая получила неофициальное название чрезвычайно деформированный нанографен (grossly warped nanographenes).
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0

Углеродные нанотрубки могут вывести на новый уровень область медицинской магнитно-резонансной томографии

Медицинской магнитно-резонансный томографУглеродные нанотрубки являются одним из самых прочных и самых твердых материалов, известных людям на сегодняшний день. Их механические свойства превышают механические свойства высококачественной стали, а уникальные электрические и тепловые свойства углеродных нанотрубок делают их достаточно универсальным материалом. Наличие внутренней полости и толщина стенки всего в один атом обеспечивают углеродным нанотрубкам возможность использования в самых разнообразных областях, в качестве конструкционного материала, в пуленепробиваемых жилетах и других средствах защиты, в устройствах аккумулирования энергии и электронных компонентах. А недавно проведенные новые исследования свойств углеродных нанотрубок указывают на то, что они могут стать тем, что совершит революцию в области медицинской магнитно-резонансной томографии, повысив разрешающую способность устройств-томографов до уровня отдельных атомов и молекул.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 3
12 июня 2013 | Медицина

Влияние последствий ядерных испытаний позволило подтвердить факт формирования новых клеток головного мозга

Ядерный взрывПодавляющее большинство людей уверено в том, что в течение жизни человека в головном мозге не образуется новых нервных клеток и их количество постоянно уменьшается с течением жизни. На эту тему даже бытует поговорка: "Не нервничайте, ведь нервные клетки не восстанавливаются". Оказывается, дело обстоит несколько иначе, в головном мозге есть области, в которых в течение всей жизни идут достаточно интенсивные процессы формирования новых нервных клеток, нейронов. А подтверждением этому факту, как бы это не звучало странно, стало влияние на человека последствий испытаний ядерного оружия.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 7

Ученые обнаружили молекулы, движение которых не подчиняется законам классической физики

Молекула пирролаГруппа ученых из химического отдела Кембриджского университета и Кавендишской лаборатории обнаружила то, что движение кольцеобразной молекулы пиррола (pyrrole) по металлической поверхности происходит с нарушением вековых законов классической физики, которые определяют все, что происходит в окружающем нас мире. Используя уникальные высокочувствительные измерительные методы, ученые обнаружили удивительный факт, заключающийся в том, что законы квантовой механики, проявляющиеся обычно на уровне субатомных частиц, могут фактически действовать и на более высоком молекулярном уровне.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

"Дефектные" алмазы могут стать основой квантового Интернета будущего

Опытная квантовая установкаСовременное оборудование, на котором держатся все Интернет-каналы, основано на базе полупроводниковых кремниевых чипов, но будущая квантовая "версия" Интернета может быть построена на алмазных кристаллах, в решетке которых искусственно сделаны специальные дефекты. Используя искусственные дефекты кристаллической решетки алмаза, ученые-физики создали квантовые биты, кубиты, и запутали их на квантовом уровне. Несмотря на то, что два кристалла алмаза разделяло расстояние в три метра, изменение квантового состояния одного кубита немедленно отражалось на квантовом состоянии второго кубита, что в будущем будет использоваться для передачи квантовой информации на огромные расстояния.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
27 апреля 2013 | Нанотехнологии

Недостаточная прочность - ахиллесова пята графена

ГрафенС момента его открытия, графен считается супер-материалом, свойства которого превосходят свойства других известных людям материалов. Но, группа исследователей из университета Райс обнаружила слабость, связанную с присутствием дефектов в листах графена из-за которых реальная прочность этого материала в два раза ниже значения прочности, которое ранее считалось действительной прочностью графена.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 2