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 […]
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 […]