Ερευνητές του Πανεπιστημίου RPTU Kaiserslautern-Landau πέτυχαν μια σημαντική ανακάλυψη στη φυσική της συμπυκνωμένης ύλης, καταγράφοντας για πρώτη φορά άμεσα την αυθόρμητη μακροσκοπική συνοχή των magnon – των κβαντισμένων διεγέρσεων που εμφανίζονται σε μαγνητικά υλικά. Η ανακάλυψη επιβεβαιώνει μια βασική πρόβλεψη της θεωρίας των συμπυκνωμάτων Bose-Einstein magnon και μπορεί στο μέλλον να οδηγήσει σε νέες εφαρμογές […]
Οι μετρήσεις αποτελούν θεμελιώδες στοιχείο όλων των κβαντικών τεχνολογιών, καθώς μετατρέπουν την κβαντική πληροφορία σε κλασικά δεδομένα. Ωστόσο, ορισμένες προηγμένες κβαντικές μετρήσεις είναι πολύ πιο ισχυρές από τις συμβατικές, αν και μέχρι σήμερα ήταν εξαιρετικά δύσκολο να αποδειχθεί πειραματικά αυτό το πλεονέκτημα. Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Heinrich Heine του Ντίσελντορφ, το Πανεπιστήμιο του Λουντ και […]
Μια σημαντική πρόοδο στην ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών πέτυχαν ερευνητές της εταιρείας EeroQ στις ΗΠΑ, καταφέρνοντας για πρώτη φορά να επιτύχουν ισχυρή σύζευξη ανάμεσα σε ένα μεμονωμένο ηλεκτρόνιο που αιωρείται πάνω από υπέρρευστο ήλιο και ένα μοναδικό φωτόνιο μικροκυμάτων. Το επίτευγμα θεωρείται καθοριστικό βήμα προς την υλοποίηση μιας αρχιτεκτονικής κβαντικών υπολογιστών που εδώ και δεκαετίες παρέμενε […]
Ένα ιδιαίτερα εξελιγμένο οπτικό σύστημα λέιζερ ανέπτυξε το Fraunhofer Institute for Laser Technology (ILT) στο Άαχεν, για τον κβαντικό υπολογιστή που κατασκευάζεται στο 5ο Ινστιτούτο Φυσικής του Πανεπιστημίου της Στουτγάρδης. Το σύστημα επιτρέπει την τοποθέτηση και τον ακριβή έλεγχο 2.000 ατόμων Rydberg μέσα στον θάλαμο κενού του υπολογιστή, ανοίγοντας τον δρόμο για πιο ισχυρούς και […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Ρέγκενσμπουργκ πέτυχαν ένα σημαντικό επίτευγμα στην κβαντική φυσική, παρατηρώντας για πρώτη φορά το θεμελιώδες όριο με το οποίο μπορούν να προσδιοριστούν ταυτόχρονα η θέση και η χρονική εξέλιξη ενός ηλεκτρονίου. Το αποτέλεσμα ανοίγει νέους δρόμους για την ανάπτυξη υπερταχέων ηλεκτρονικών, κβαντικών τεχνολογιών και νέων μεθόδων ελέγχου χημικών αντιδράσεων. Η μελέτη […]
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Tohoku ανέπτυξαν μια νέα θεωρητική προσέγγιση που αποκαλύπτει πότε η ενίσχυση ενός κβαντικού σήματος εξαρτάται αποκλειστικά από την αρχική και την τελική κατάσταση ενός συστήματος και όχι από τη διαδρομή που ακολουθεί. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Physical Review Research και αφορά τη μη-ερμιτιανή κβαντική μηχανική, έναν τομέα που εξετάζει […]
Ένας πρωτότυπος κβαντικός αισθητήρας που αναπτύχθηκε από ερευνητές του Imperial College London απέδειξε για πρώτη φορά ότι μια βασική αρχή πίσω από τους κβαντικούς ανιχνευτές επόμενης γενιάς μπορεί να λειτουργήσει υπό ρεαλιστικές συνθήκες. Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, δείχνει πώς η σύγκριση δύο συμβολομέτρων ατόμων μεγάλης βάσης γραμμής (long-baseline atom interferometers) επιτρέπει […]
Η κβαντική φυσική θεωρείται συχνά μια ψυχρή, σκληρή επιστήμη. Χτίζει την κατανόησή μας για τον κόσμο πάνω σε μια στέρεη, αυστηρή, αντικειμενική βάση που βασίζεται στον εμπειρισμό και τα μαθηματικά, χωρίς να ενδιαφέρεται για συναισθήματα. Η φυσική δεν είναι προσωπική υπόθεση – για παράδειγμα, ανεξάρτητα από το ποιος είστε, δεν μπορείτε να ξεφύγετε από μια […]
Τα κβαντικά υλικά, των οποίων οι ιδιότητες διέπονται από τους νόμους της κβαντικής μηχανικής, αποδεικνύονται εξαιρετικά υποσχόμενα για την ανάπτυξη υπερ-αποδοτικών ηλεκτρονικών συσκευών, κβαντικών επεξεργαστών, αισθητήρων υψηλής ακρίβειας και άλλων τεχνολογιών. Ο αξιόπιστος έλεγχος των κβαντικών φάσεων αυτών των υλικών θα επέτρεπε στους μηχανικούς να προσαρμόζουν και να βελτιστοποιούν τις ιδιότητές τους για συγκεκριμένες εφαρμογές. […]
Η ιονίζουσα ακτινοβολία από το διάστημα και το περιβάλλον αποτελούσε ανέκαθεν έναν επίμονο αντίπαλο για τους υπεραγώγιμους κβαντικούς επεξεργαστές. Παρά τις προηγμένες θωρακίσεις, οι επιστήμονες παρατηρούσαν συχνά ξαφνικές «εκρήξεις σφαλμάτων» που διέκοπταν τη λειτουργία των qubits, των βασικών μονάδων υπολογισμού. Μια νέα έρευνα από την ομάδα Google Quantum AI, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Physical Review […]
Καθώς οι κβαντικοί υπολογιστές εξελίσσονται, πολλά από τα σημερινά συστήματα κρυπτογράφησης κινδυνεύουν να ξεπεραστούν. Η κβαντική κρυπτογραφία προτείνει μια εναλλακτική μορφή ασφάλειας που βασίζεται στους νόμους της φυσικής αντί στη δυσκολία των υπολογισμών. Για να γίνει όμως η κβαντική επικοινωνία πρακτική τεχνολογία, απαιτούνται συμπαγείς και αξιόπιστες συσκευές ικανές να αποκωδικοποιούν τα εύθραυστα κβαντικά σήματα φωτός. […]
Η κβαντική μηχανική είναι γεμάτη παράδοξα. Περιγράφει έναν κόσμο όπου τα σωματίδια βρίσκονται σε «υπέρθεση» – σε πολλές καταστάσεις ταυτόχρονα. Στην καθημερινότητά μας όμως, τα αντικείμενα βρίσκονται πάντα σε μία συγκεκριμένη θέση. Μια διεθνής ομάδα φυσικών, με επικεφαλής τον Nicola Bortolotti, δημοσίευσε πρόσφατα μια μελέτη που υποστηρίζει ότι η λύση σε αυτό το πρόβλημα ίσως […]
Η ιδέα ότι μπορεί κανείς να δημιουργήσει νέα υλικά απλώς φωτίζοντάς τα μοιάζει με επιστημονική φαντασία. Ωστόσο, για τους φυσικούς που ερευνούν το πεδίο της Floquet engineering, αυτός ακριβώς είναι ο στόχος: η μεταμόρφωση των ιδιοτήτων ενός υλικού μέσω περιοδικής διέγερσης. Τι είναι το Floquet engineering Με τη χρήση μιας περιοδικής διέγερσης, όπως το φως, […]
Οι κβαντικές θερμικές μηχανές αποτελούν συσκευές που αξιοποιούν τα φαινόμενα της κβαντικής μηχανικής για να μετατρέπουν την ενέργεια σε χρήσιμο έργο ή ψύξη, όπως κάνουν οι κλασικές θερμικές μηχανές. Η κλασική θερμοδυναμική όμως επιβάλλει κόστος στην αξιοπιστία: όσο πιο ακριβής και σταθερή είναι μια θερμική διεργασία, τόσο μεγαλύτερο είναι το θερμοδυναμικό τίμημα, όπως η σπατάλη […]
Ένα νέο κβαντικό φωτονικό τσιπ υπόσχεται να ξεπεράσει τα όρια των προηγούμενων επεξεργαστών φωτονίων, ενσωματώνοντας για πρώτη φορά φωταυγή μόρια απευθείας σε μονοτροπικούς κυματοδηγούς, με στόχο την παραγωγή πολλών αδιακρίτως μονοφωτονικών πηγών πάνω στην ίδια πλατφόρμα. Φωτονικοί κβαντικοί επεξεργαστές έχουν ήδη δείξει σημαντικές δυνατότητες για υπολογισμούς, επικοινωνίες και τη μελέτη πολύπλοκων κβαντικών συστημάτων. Για πρακτική […]
Μια ερευνητική ομάδα υπό την καθοδήγηση του καθηγητή Lin Yiheng από το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας (USTC), σε συνεργασία με τον καθηγητή Yuan Haidong από το Κινεζικό Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, πέτυχε τη δημιουργία πολυσωματικών κβαντικών εμπλεγμένων καταστάσεων σε δύο, τρεις και πέντε τρόπους (modes), αξιοποιώντας τη διάχυση ως πόρο. Η μελέτη δημοσιεύθηκε […]
