Биометрика — технологии идентификации личности

Лента всех новостей ресурса

Разум и мозг — самые "интеллектуальные" новости и статьи

Роботы — автоматические автономные машины

Новости из разных
уголков земного
шара —
География

Компьютеры
неотъемлемая часть современной жизни
Космос
Астрономия, планеты, ракеты...

Контактная информация
Информация о владельце ресурса

Нанотехнологии — наука и технология коллоидных систем

Обратная связь
с администрацией ресурса

Авторы и редакторы
Люди работающие над ресурсом

О проекте
более подробная информация о нас

Квантовый компьютер может стать реальностью

Группе ученых из университета Линчепинга под руководством профессора Вэйминь Чена в сотрудничестве с немецкими и американскими исследователями удалось инициализировать и прочитать ядерные спины, имеющие отношение к кубитам для квантовых компьютеров при комнатной температуре.

Квантовый компьютер может стать реальностью

Квантовый компьютер может стать реальностью

Квантовый компьютер управляется законами квантовой физики. Его создание обещает выполнять сложные расчеты или обрабатывать большие объемы данных со скоростью, которая намного превосходит самые быстрые современные суперкомпьютеры.

Традиционный компьютер обрабатывает и передает всю информацию в виде битов, которые могут иметь значение 0 или 1. Но в мире квантовой физики, в этом наноатомном уровне доминируют другие правила. Так, в квантовом компьютере главная единица — кубит, который может иметь любое значение между 1 и 0. Спин, находящийся основе кубитов, использует тот факт, что электроны и атомные ядра вращаются вокруг своих собственных осей. Они могут вращаться как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки (эквивалентно 1 и 0), а также в обоих направлениях одновременно (смесь 1 и 0). Что совершенно немыслимо в традиционном, «классическом» мире компьютеров.

Кроме того, преимущество использования ядерных спинов в качестве кубитов в том, что ядро хорошо защищено и почти непроницаемо для нежелательных электромагнитных помех. Это становится условием для сохранения конфиденциальной информации в кубите нетронутой.

Первой проблемой в построении квантового компьютера стало назначение каждому кубиту четко определенного значения — 1 или 0. Запуск на основе спин-кубитов также требует, чтобы все атомные ядра вращались в том же направлении, либо «вверх» или «вниз» (по часовой стрелке или против часовой стрелки). Наиболее распространенным методом для поляризации ядерных спинов является динамическая поляризация ядер. Но метод требует применения очень низких температур.

Динамическая поляризация ядер через проводимость электронов до сегодняшего дня не была продемонстрирована при комнатной температуре, что имеет решающее значение для развития квантовых компьютеров. Основная проблема в том, что ориентацию спинов электронов можно легко потерять при комнатной температуре, так как она чувствительна к перебоям. Исследователи университета Линчепинга Юттапум Путтисонг, Ксинджун Ван, Ирина Буянова и Вэйминь Чен вместе со своими немецкими и американскими коллегами теперь обнаружили способ обойти эту проблему.

Еще в 2009 году Чэн и его исследовательская группа представили спиновый фильтр, который работает при комнатной температуре. Этот фильтр пропускает электроны, которые имеют нужное направление спина.

С помощью спинового фильтра теперь удалось получить поток свободных электронов с заданным спином в материале GaNAs (арсенид галлия-азота). Спиновая поляризация в этом материале настолько сильна, что она создает сильную поляризацию ядерных спинов атомов при комнатной температуре.

Исследователи также показали, что поляризации ядерных спинов происходит очень быстро — менее наносекунды (одной миллиардной доли секунды). Предлагаемый способ также дает возможность контролировать поляризацию спина в ядре электричеством. То есть информацию, в спине можно инициировать и читать.

#1А В02.07.2013, 15:07

обладенная по комплексности работа! но самый интересный момент заключён в одной фразе, пока что не очень понятной: «спиновая поляризация в этом материале настолько сильна, что она создает сильную поляризацию ядерных спинов атомов при комнатной температуре»
Если это окажется правдой, то «управление ядерными спинами с помощью электричества’ будет прорывом 10-х годов, а блюреи через пятилетку выкинем.

Что касается времен меньше 10-9, то для ядерных процессов это очень много, там очен много времени!

Форма для комментариев

Имя:
E-mail:
Комментарий:

Последние новостина главную

Ученые разработали нано-голограмму, которую можно увидеть без 3D очков

Ученые разработали нано-голограмму, которую можно увидеть без 3D очков(0)

Австралийско-китайская команда исследователей создала самую тонкую голограмму в мире, что открывает путь к интеграции 3D-голографии в бытовую электронику, например в…

Астрономы открыли новую луну

Астрономы открыли новую луну(0)

Представьте себе, на сколько мала наша Солнечная система в масштабах необъятной Вселенной. Тем не менее пока человечеству довольно трудно исследовать…

Путешествие на Марс стартует с Луны

Путешествие на Марс стартует с Луны(0)

Грег Уильямс, заместитель помощника администратора НАСА по политике, планам и оперативному управлению полетами, рассказал, что НАСА хочет построить “шлюз в…

Великолепное новое видео показывает колоссальные танцующие языки плазмы на поверхности Солнца

Великолепное новое видео показывает колоссальные танцующие языки плазмы на поверхности Солнца(0)

Солнце, как мы знаем, большая, животворящая звезда. Да, для нас это так, поскольку от него во многом зависит само наше…

Газовая волна в два раза больше Млечного Пути циркулирует через скопление Персея

Газовая волна в два раза больше Млечного Пути циркулирует через скопление Персея(0)

Это рентгеновское изображение горячего газа в скоплении галактик Персея было сделано в результате 16 дней наблюдений обсерватории Chandra. Исследователи отфильтровали…

Смотреть все
Читайте нас Присоединяйтесь
на Яндекс на Rambler в Новотеке в Инфороторе в LiveInternet в Google+ в Facebook в Twitter ВКонтакте в LiveJournal
При полном или частичном копировании материалов с сайта, прямая не закрытая от индексации ссылка на www.scienceplanet.ru обязательна! © 2012 SciencePlanet.ru