Grafen bir kuantum bilgisayarda kullanılacak
04.01.2014
Şaşırtıcı malzeme grafen artık dünya çapında birçok laboratuvarda çalışmanın nesnesidir. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'ndeki (MIT) araştırmacılar, belirli koşullar altında sergilediği beklenmedik özellikleri keşfederek, tek bir karbon malzeme katmanı kullanmanın ek potansiyelini ortaya çıkardılar. Uzmanlara göre, bu özellikler kuantum hesaplamada kullanılabilir.
Anlaşıldığı üzere, çok güçlü bir manyetik alanın ve çok düşük bir sıcaklığın etkisi altında, grafen spin boyunca elektronları süzer - alıştığımız elektronik cihazlar bu kaliteden yoksundur.
Normal koşullar altında bir grafen parçasına voltaj uygularsanız, içinden bir akım geçer. Bununla birlikte, kuvvet çizgileri grafen düzlemine dik olan bir manyetik alan uygulanır uygulanmaz davranışı değişir: akım sadece parçanın kenarı boyunca akar ve orta kısım bir dielektrik olur. Ayrıca akım, manyetik alan çizgilerinin yönüne bağlı olarak sadece bir yönde akar. Bu etki kuantum Hall etkisi olarak bilinir.
Araştırmacılar, grafen tabakasına paralel ikinci bir manyetik alan uygulayarak bir sonraki adımı attılar ve bu, davranışı tekrar değiştirdi. Elektronlar, bir yönde hareket eden pozitif spin elektronları ve zıt yönde hareket eden negatif spin elektronları ile her iki yönde de hareket edebildiler.
Elektronların spin ayrımı, topolojik yalıtkanların özelliğidir, ancak geleneksel iletkenlerde gözlenmez. Bilim adamlarına göre, bir malzemenin diğeri gibi davranmasını sağlayarak özel bir tür iletken yaratmayı başardılar. Ayrıca manyetik alanı değiştirerek tespit edilen kenar etkisini kontrol etmek mümkündür. Belirtildiği gibi, bu ilke, mevcut malzemeler kullanılarak uygulanması henüz mümkün olmayan transistörler ve daha karmaşık devreler oluşturmak için kullanılabilir.
Özellikle bilim adamları, keşifte bir kuantum bilgisayarın yaratılmasıyla ilgili olarak grafenin potansiyelini görüyorlar. Tabii ki, etki hala pratik uygulamadan uzaktır: MRG'den yaklaşık olarak daha büyük olan 35 T'lik bir manyetik alan indüksiyonunda ve mutlak sıfırın sadece 0,3°C üzerinde bir sıcaklıkta gözlemlenir.
Bununla birlikte, bilim adamları, yalnızca 1 T indüksiyonlu ve daha yüksek sıcaklıklarda bir alanda benzer bir etki tespit etmeyi başardılar.
<< Geri: Minyatür dizüstü bilgisayar şarj cihazı 04.01.2014
>> İleri: 4 Gb LPDDR8 DRAM Mobil Bellek Yongaları 03.01.2014
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Kuantum dolaşıklığı için bir entropi kuralının varlığı kanıtlandı
09.05.2024
Kuantum mekaniği gizemli olguları ve beklenmedik keşifleriyle bizi şaşırtmaya devam ediyor. Yakın zamanda RIKEN Kuantum Hesaplama Merkezi'nden Bartosz Regula ve Amsterdam Üniversitesi'nden Ludovico Lamy, kuantum dolaşıklığı ve bunun entropi ile ilişkisini ilgilendiren yeni bir keşif sundular. Kuantum dolaşıklığı, modern kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde önemli bir rol oynamaktadır. Ancak yapısının karmaşıklığı onu anlamayı ve yönetmeyi zorlaştırır. Regulus ve Lamy'nin keşfi, kuantum dolaşıklığın klasik sistemlerdekine benzer bir entropi kuralına uyduğunu gösteriyor. Bu keşif, kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde yeni perspektifler açarak, kuantum dolaşıklığı ve bunun termodinamikle bağlantısı hakkındaki anlayışımızı derinleştiriyor. Çalışmanın sonuçları, çeşitli kuantum teknolojilerinde kullanımlarını büyük ölçüde basitleştirebilecek dolaşıklık dönüşümlerinin tersine çevrilebilirlik olasılığını göstermektedir. Yeni bir kural açma ... >>
Mini klima Sony Reon Pocket 5
09.05.2024
Yaz, dinlenme ve seyahat zamanıdır ancak çoğu zaman sıcaklar bu zamanı dayanılmaz bir eziyete dönüştürebilir. Sony'nin, kullanıcılarına yaz aylarını daha konforlu hale getirmeyi vaat eden yeni ürünü Reon Pocket 5 mini klimayla tanışın. Sony, sıcak günlerde vücut soğutması sağlayan benzersiz bir cihaz olan Reon Pocket 5 mini kremini tanıttı. Bu sayede kullanıcılar, boynuna takarak her zaman, her yerde serinliğin tadını çıkarabilirler. Bu mini klima, çalışma modlarının yanı sıra sıcaklık ve nem sensörlerinin otomatik olarak ayarlanmasıyla donatılmıştır. Yenilikçi teknolojiler sayesinde Reon Pocket 5, kullanıcının etkinliğine ve çevre koşullarına göre çalışmasını ayarlar. Kullanıcılar, Bluetooth aracılığıyla bağlanan özel bir mobil uygulamayı kullanarak sıcaklığı kolayca ayarlayabilir. Ayrıca rahatınız için mini klima takılabilen özel tasarım tişört ve şortlar da mevcuttur. Cihaz oh ... >>
Starship için uzaydan enerji
08.05.2024
Yeni teknolojilerin ortaya çıkması ve uzay programlarının gelişmesiyle uzayda güneş enerjisi üretmek daha uygulanabilir hale geliyor. Startup'ın başkanı Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini Dünya'ya güç sağlayabilecek yörüngesel enerji santralleri yaratmak için kullanma vizyonunu paylaştı. Startup Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini kullanarak yörüngesel enerji santralleri yaratmaya yönelik iddialı bir projeyi açıkladı. Bu fikir, güneş enerjisi üretimi alanını önemli ölçüde değiştirerek onu daha erişilebilir ve daha ucuz hale getirebilir. Startup'ın planının özü, Starship'i kullanarak uyduları uzaya fırlatmanın maliyetini azaltmak. Bu teknolojik atılımın uzayda güneş enerjisi üretimini geleneksel enerji kaynaklarıyla daha rekabetçi hale getirmesi bekleniyor. Virtual Solis, gerekli ekipmanı sağlamak için Starship'i kullanarak yörüngede büyük fotovoltaik paneller inşa etmeyi planlıyor. Ancak en önemli zorluklardan biri ... >>
Güçlü piller oluşturmanın yeni yöntemi
08.05.2024
Teknolojinin gelişmesi ve elektronik kullanımının yaygınlaşmasıyla birlikte verimli ve güvenli enerji kaynakları yaratma konusu giderek daha acil hale geliyor. Queensland Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, enerji endüstrisinin manzarasını değiştirebilecek yüksek güçlü çinko bazlı piller oluşturmaya yönelik yeni bir yaklaşımı açıkladılar. Geleneksel su bazlı şarj edilebilir pillerle ilgili temel sorunlardan biri, modern cihazlarda kullanımlarını sınırlayan düşük voltajlarıydı. Ancak bilim adamlarının geliştirdiği yeni bir yöntem sayesinde bu dezavantaj başarıyla aşıldı. Araştırmalarının bir parçası olarak bilim adamları özel bir organik bileşiğe - katekole yöneldiler. Pil stabilitesini iyileştirebilecek ve verimliliğini artırabilecek önemli bir bileşen olduğu ortaya çıktı. Bu yaklaşım, çinko iyon pillerin voltajında önemli bir artışa yol açarak onları daha rekabetçi hale getirdi. Bilim adamlarına göre bu tür pillerin birçok avantajı var. Onların b'si var ... >>
Sıcak biranın alkol içeriği
07.05.2024
En yaygın alkollü içeceklerden biri olan biranın, tüketim sıcaklığına bağlı olarak değişebilen kendine özgü bir tadı vardır. Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırma, bira sıcaklığının alkol tadı algısı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu ortaya çıkardı. Malzeme bilimcisi Lei Jiang liderliğindeki çalışma, farklı sıcaklıklarda etanol ve su moleküllerinin farklı türde kümeler oluşturduğunu ve bunun da alkol tadı algısını etkilediğini buldu. Düşük sıcaklıklarda, "etanol" tadının keskinliğini azaltan ve içeceğin tadının daha az alkollü olmasını sağlayan daha fazla piramit benzeri kümeler oluşur. Aksine, sıcaklık arttıkça kümeler daha zincir benzeri hale gelir ve bu da daha belirgin bir alkol tadıyla sonuçlanır. Bu, baijiu gibi bazı alkollü içeceklerin tadının neden sıcaklığa bağlı olarak değişebileceğini açıklıyor. Elde edilen veriler içecek üreticileri için yeni fırsatlar sunuyor. ... >>
| Arşivden rastgele haberler Kuantum bilgisayar için yerel alan ağı
05.03.2020
Modern kuantum bilgisayarların hantal kriyojenik sistemleri tanım gereği yüzlerce veya daha fazla kübit barındıramaz. Sistem çok büyük olacak - bir odanın veya hatta bir evin büyüklüğü. Çözüm, kümelerin oluşturulması olabilir. Kuantum dolaşıklığının korunması ile bir kümedeki sistemlerin ağ bağlantısı sorununu çözmeye devam ediyor. Bunu yapmak için Zürihli fizikçiler deneysel bir kuantum yerel alan ağı oluşturabildiler.
ETH Zürih'ten (ETH Zürih) bir grup fizikçi, beş metre uzunluğunda bir mikrodalga kuantum hattı gösterdi. Bugüne kadar türünün en uzun hattıdır. Hem gelecekteki kuantum bilgisayar ağları için hem de kuantum fiziğinde temel araştırma alanındaki deneyler için kullanılabilir.
Mikrodalga hattı, iki kuantum işlemci arasındaki metal bir dalga kılavuzudur. Kuantum işlemciler gibi, dalga kılavuzu sıvı helyum ile -273,15 °C sıcaklığa soğutulur. Dalga kılavuzu, ağırlığı çeyrek ton olan çok katmanlı bir bakır muhafaza ile dış ortamdan ayrılır. Bu, sıcaklığı gerekli düşük seviyede tutmanıza izin verir. Kuantanın süperpozisyon durumunu ihlal eden ve hesaplamalarda hatalara yol açan termal bozulmaları ortadan kaldırmak için bu tür düşük sıcaklıklara ihtiyaç vardır.
Kuantum işlemciler arasında bir iletişim hattı, aralarında süperpozisyon durumları alışverişi yapmak veya bir kuantum kümesinin tek bir kuantum bilgisayar olarak çalışması için dolaşma oluşturmak için gereklidir. Dolaşma, mikrodalga radyasyon fotonlarının yardımıyla gerçekleştirilir. Bir sistemdeki jeneratör, dalga kılavuzu boyunca mesafeyi aşan ve ikinci sistem tarafından alınan bir foton yayar. 5 metrelik bir mikrodalga hattıyla yapılan deneyler, foton iletimi sürecinde, bağlı sistemlerdeki kübitlerin minimum uyumsuzluğa (yanlış eşleşme) maruz kaldığını gösterdi.
Buna paralel olarak, fizikçiler 10 metrelik bir kuantum iletişim hattı oluşturdular ve 30 metrelik bir kuantum iletişim hattı oluşturmayı planlıyorlar. 10 metre uzunluğunda bir hat oluşturulup soğutularak test edildi, ancak üzerinde henüz bir deney yapılmadı. Daha sonra 30 metre uzunluğunda bir hat oluşturulacak. Isı yalıtım kasasının aynı tasarımı uygulanırsa, bunun için bir buçuk ton bakır gerekecektir. Açıkçası, ısı yalıtım şeması üzerinde yapılması gereken işler var.
|
tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik
Bu sayfanın tüm dilleri
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua
2000-2024
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese