Ερευνητές από το Caltech και άλλα ιδρύματα πραγματοποίησαν τα πρώτα πειράματα σε δύο διαφορετικές θεωρίες συμμορφικού πεδίου, χρησιμοποιώντας κβαντικούς προσομοιωτές. Οι μετρήσεις επιβεβαίωσαν προβλέψεις για τα επίπεδα ενέργειας της κβαντικής ύλης. Το φαινόμενο συνδέεται με την έννοια της καθολικότητας, σύμφωνα με την οποία διαφορετικά υλικά μπορούν, όταν βρίσκονται στο όριο μιας μετάβασης φάσης, να παρουσιάζουν […]
Ερευνητές με επικεφαλής τον Xi-Yu Luo από το University of Science and Technology of China κατάφεραν να διατηρήσουν κβαντική διεμπλοκή μεταξύ δύο κβαντικών μνημών που απέχουν 420 χιλιόμετρα μέσω οπτικής ίνας. Η επίδοση ξεπερνά κατά περισσότερο από τέσσερις φορές το προηγούμενο αντίστοιχο ρεκόρ. Το πρόβλημα της απώλειας φωτονίων Οι οπτικές ίνες απορροφούν ένα μικρό μέρος […]
Πριν από την εμφάνιση μιας οργανωμένης φάσης σε ένα κβαντικό υλικό, μπορεί να υπάρχουν ήδη μικροσκοπικές διακυμάνσεις που προετοιμάζουν το έδαφος. Ερευνητές μελέτησαν το 1T-TiSe2, ένα πολυστρωματικό υλικό που κάτω από περίπου 200 K σχηματίζει κύμα πυκνότητας φορτίου, αναζητώντας ενδείξεις για τον ρόλο των εξιτονίων. Τα εξιτόνια δημιουργούνται όταν ένα ηλεκτρόνιο και η θετικά φορτισμένη […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Tsinghua και την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών κατάφεραν να παρατηρήσουν για πρώτη φορά άμεσα τη λεγόμενη κατάσταση Zhang-Rice σε έναν υπεραγωγό χαλκού. Η ανακάλυψη προσφέρει νέα στοιχεία για το πώς μπορεί να ξεκινά η υπεραγωγιμότητα υψηλής θερμοκρασίας. Ένα σημαντικό κομμάτι του παζλ Η μελέτη επικεντρώθηκε στο Ca₂CuO₂Cl₂, έναν μη συμβατικό υπεραγωγό που […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Σικάγο ανακάλυψαν μια ασυνήθιστη κβαντική κατάσταση στο δισδιάστατο υλικό Fe₅GeTe₂, όπου τα ηλεκτρόνια κινούνται συλλογικά και εξαιρετικά αργά, διατηρώντας ταυτόχρονα την κβαντική τους συνοχή. Το εύρημα θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες τεχνολογίες μνήμης, καθώς οι διαφορετικές μαγνητικές καταστάσεις του υλικού μπορούν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση πληροφοριών. Μια […]
Φυσικοί από το Πανεπιστήμιο της Γάνδης, το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης έδωσαν νέα απάντηση σε ένα παλιό πρόβλημα της θεωρητικής φυσικής, δείχνοντας τι συμβαίνει σε ένα σωματίδιο όταν συναντά ένα λεγόμενο «duality defect». Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Nature Physics, δείχνει ότι ένα κβαντικό κυματοπακέτο περνά από το όριο δύο ισοδύναμων […]
Ερευνητές του MIT ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο κατασκευής υπέρλεπτων υπεραγώγιμων υλικών που παραμένουν σταθερά ακόμη και όταν εκτίθενται στον αέρα. Η εξέλιξη αυτή αναμένεται να διευκολύνει την ανάπτυξη μικρότερων, αποδοτικότερων και πιο εύκολα κατασκευάσιμων κβαντικών συσκευών, όπως υπολογιστές, αισθητήρες και προηγμένα συστήματα επικοινωνιών. Προστασία του υπεραγωγού από την οξείδωση Το υλικό που χρησιμοποίησαν οι επιστήμονες […]
Ερευνητές από τα πανεπιστήμια UC Santa Barbara και UCLA ανέπτυξαν μια νέα μέθοδο κβαντικής κρυπτογράφησης, η οποία εμποδίζει την αντιγραφή των κρυπτογραφημένων δεδομένων ακόμη και αν αυτά υποκλαπούν. Η προσέγγιση αξιοποιεί θεμελιώδεις νόμους της κβαντικής φυσικής και θα μπορούσε να ενισχύσει σημαντικά την ασφάλεια των ψηφιακών επικοινωνιών στο μέλλον. Ασφάλεια που βασίζεται στους νόμους της […]
Νέα θεωρητική έρευνα από το πανεπιστήμιο του Σικάγο δείχνει ότι οι μη αβελιανοί κβαντικοί κώδικες μπορεί να προσφέρουν ισχυρότερη και σταθερότερη προστασία απέναντι στα σφάλματα σε σχέση με τις πιο διαδεδομένες αβελιανές μεθόδους. Η μελέτη υποστηρίζει ότι αυτή η λιγότερο εξερευνημένη μορφή κβαντικής κωδικοποίησης μπορεί να αυξήσει σημαντικά την αντοχή των κβαντικών υπολογιστών στον θόρυβο. […]
Ερευνητές στην Κίνα ανέπτυξαν μια πρωτοποριακή συσκευή κβαντικής μνήμης δύο διαστάσεων, η οποία μπορεί να αποθηκεύει πληροφορία χρησιμοποιώντας μόλις ένα ηλεκτρόνιο ανά bit. Το επίτευγμα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science και αποτελεί σημαντικό βήμα προς τη δημιουργία μικρότερων, ταχύτερων και ενεργειακά αποδοτικότερων ηλεκτρονικών συστημάτων. Το εμπόδιο της χωρητικότητας Οι σημερινές μνήμες απαιτούν τη συγκράτηση μεγάλου […]
Η άμεση απεικόνιση ενός εξωπλανήτη που περιστρέφεται γύρω από ένα μακρινό άστρο αποτελεί μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις της σύγχρονης αστρονομίας. Οι επιστήμονες συχνά παρομοιάζουν το πρόβλημα με την προσπάθεια εντοπισμού μιας πυγολαμπίδας δίπλα σε έναν τεράστιο προβολέα, καθώς ένας πλανήτης σαν τη Γη μπορεί να είναι από 100 εκατομμύρια έως 10 δισεκατομμύρια φορές πιο […]
Ερευνητές του Πανεπιστημίου Princeton πέτυχαν ένα σημαντικό βήμα προς την ανάπτυξη κλιμακούμενων κβαντικών δικτύων, παρουσιάζοντας για πρώτη φορά τον ακριβή οπτικό και κβαντικό έλεγχο δύο αλληλεπιδρώντων ιόντων ερβίου (Er³⁺) και ενός γειτονικού πυρηνικού σπιν μέσα σε έναν κρύσταλλο. Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Physics, δείχνει ότι τα ιόντα σπάνιων γαιών θα μπορούσαν να […]
Οι νόμοι της θερμοδυναμικής ορίζουν ότι η θερμότητα ρέει φυσικά από τα θερμότερα προς τα ψυχρότερα συστήματα μέχρι να επιτευχθεί θερμική ισορροπία. Ωστόσο, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα κβαντικά συστήματα μπορούν να παρουσιάσουν συμπεριφορές που αποκλίνουν από αυτή την κλασική εικόνα. Ερευνητές από το Qufu Normal University, το University of Hong Kong και το University […]
Ερευνητές από το Singapore University of Technology and Design και το National University of Singapore ανέπτυξαν μια νέα υπολογιστική προσέγγιση που μπορεί να βοηθήσει στον σχεδιασμό της επόμενης γενιάς photonic και semiconductor συσκευών. Η μέθοδος επεκτείνει το ευρέως χρησιμοποιούμενο open-source particle-in-cell (PIC) μοντέλο, προσθέτοντας στοιχεία από τη φυσική συμπυκνωμένης ύλης. Έτσι, επιτρέπει την προσομοίωση ενός […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ιλινόις Urbana-Champaign και το Πανεπιστήμιο του Σικάγο ανέπτυξαν μια νέα τεχνική που επιτρέπει τη δημιουργία κβαντικής διεμπλοκής χωρίς να απαιτείται η μεταφορά κβαντικών σωματιδίων μεταξύ διαφορετικών σημείων. Η προσέγγιση θα μπορούσε να ανοίξει τον δρόμο για πιο αξιόπιστα και ανθεκτικά κβαντικά δίκτυα και υπολογιστές. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας πραγματοποίησαν ένα σημαντικό βήμα προς τις πρακτικές κβαντικές επικοινωνίες, αποδεικνύοντας ότι η κβαντική τηλεμεταφορά μπορεί να μεταφέρει κβαντικές πληροφορίες αποτελεσματικότερα από την απευθείας μετάδοση φωτονίων σε συνθήκες όπου οι απώλειες είναι μεγάλες. Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Physics, παρουσιάζει μια νέα μέθοδο δημιουργίας διεμπλεγμένων […]