Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology


"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

21.07.2018
10:24

Гордон Мур рассказал, как была учреждена Intel 50 лет назад

    К празднованию своего 50-летия Intel начала готовиться месяц назад выпуском процессора Core i7-8086K в ознаменование 40-й годовщины архитектуры Intel x86. А теперь накануне . . .

20.07.2018
22:23

Ученые рассказали, как изменится походка человека на Луне

    Директор Научно-исследовательского института космической медицины ФМБА Виктор Баранов рассказал РИА Новости, как изменяется походка человека после пребывания . . .

20.07.2018
22:19

Ученые рассказали, как изменится походка человека на Луне

    Директор Научно-исследовательского института космической медицины ФМБА Виктор Баранов рассказал РИА Новости, как изменяется походка человека после пребывания . . .

20.07.2018
22:19

Ученые рассказали, как изменится походка человека на Луне

    Директор Научно-исследовательского института космической медицины ФМБА Виктор Баранов рассказал РИА Новости, как изменяется походка человека после пребывания . . .

20.07.2018
16:11

В Москве представлены 5G-решения для «умного» города

    «МегаФон», Департамент информационных технологий города Москвы и компания Huawei продемонстрировали на Moscow Urban Forum возможности мобильных сетей пятого поколения (5G) в . . .

20.07.2018
16:01

«Чипокалипсис» продолжается. В процессорах Intel и ARM найдены дыры для кражи паролей и криптоключей

    Независимые исследователи обнаружили еще две критические уязвимости серии Spectre, позволяющие выводить из системы конфиденциальные данные. Атаки на них будут . . .

20.07.2018
14:45

Психологи рассказали, что нейросеть сможет "предсказать" действия человека

    Почему "наука о душе" становится точной дисциплиной? Нужен ли в городском хозяйстве специалист по поведению водителей и пешеходов? Правда ли, что открытия в . . .

20.07.2018
10:29

Физики из России создали "лампочку" из оптоволокна, работающую в космосе

    Российские ученые создали прототип оптоволоконных источников света, способных работать в космосе и не разрушаться под действием радиации. "Инструкции" по их . . .

20.07.2018
09:11

Ученые рассказали, как таяние мегаайсберга повлияет на уровень моря

    Таяние гигантского осколка ледника Ларсена, отделившегося от Антарктиды в прошлом году, повысит уровень моря всего на несколько миллиметров. Разрушение других . . .

20.07.2018
01:36

В Китае создают аппарат для транспортировки спутников без топлива

    Китайские ученые разрабатывают космический аппарат для транспортировки по орбите спутников, у которых закончилось топливо, таким образом специалисты намерены . . .

20.07.2018
01:28

В системе CoRoT-20 обнаружен коричневый карлик

    Международная группа астрономов открыла новый субзвездный объект в планетной системе CoRoT-20. Этот вновь идентифицированный объект был отнесен к классу коричневых . . .

20.07.2018
01:23

Астрономы находят «двойника» известной экзопланеты

    Астрономы получили изображение внесолнечной планеты, которая выглядит почти в точности как одна хорошо изученная планета класса газовых гигантов. Однако этот . . .

20.07.2018
01:19

Телескоп VLT делает сверхчеткие снимки Нептуна, благодаря адаптивной оптике

    Телескоп Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории увидел первый свет с использованием нового режима адаптивной оптики, называемого лазерной томографией – . . .

20.07.2018
01:14

Атмосфера Марса ведет себя как единое целое

    В новом исследовании, опирающемся на данные, собранные при помощи космического аппарата НАСА Mars Express («Марс Экспресс») в течение 10 последних лет, обнаружены явные . . .

20.07.2018
01:11

Рентгеновские данные указывают на поглощение экзопланеты звездой

    В течение примерно 100 лет ученые задаются вопросом о причинах переменности молодых звезд, наблюдаемых в направлении созвездия Тельца-Возничего, на расстоянии . . .

20.07.2018
01:03

DARPA запустило программу по созданию микророботов

    Агентство перспективных оборонных разработок (DARPA) США объявило о запуске программы, цель которой заключается в разработке многофункциональных микророботов и . . .

19.07.2018
22:41

Физики еще сильнее запутали фотоны

    Австрийские физики заставили квантовую точку излучать запутанные фотоны с рекордным значением «верности» f ≈ 0,98, не прибегая к постобработке сигнала. Для этого ученые скомпенсировали тонкое расщепление энергетических уровней точки с помощью пьезоэлектрического актуатора. Работа исследователей позволит улучшить линии квантовой связи, заменив источники запутанных фотонов на основе параметрического рассеяния на квантовые точки. Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

    Для создания надежной и быстрой квантовой связи необходимо генерировать запутанные фотоны с высокой частотой и большим значением «верности» (fidelity), которая показывает, насколько сильно связаны между собой квантовые состояния частиц. Для случайно выбранных состояний этот параметр равен нулю, а для запутанных фотонов, квантовые состояния которых совпадают, «верность» в точности равна единице. Пересылая такие фотоны между двумя квантовыми системами, можно синхронизировать их состояния, то есть «запутать» системы на противоположных концах линии связи. Подробнее про принципы работы квантовой связи можно прочитать в новости «Скорость передачи запутанных состояний впервые превысила скорость их разрушения», а также в материалах «Квантовая азбука: „Телепортация“» и «Квантовая связь без лишнего шума». Несмотря на то, что эта технология пока еще далека от совершенства, она уже используется на практике — например, в 2016 году в Москве запустили линию квантовой связи, по которой передаются ключи шифрования между двумя офисами «Газпромбанка».

    В настоящее время физики умеют генерировать запутанные фотоны с высокой степенью «верности» (f > 0,99), используя параметрическое рассеяние (parametric-down-conversion, PDC). В ходе этого процесса фотон с известной энергией и импульсом, попавший в нелинейную среду, распадется на два фотона, параметры которых связаны благодаря законам сохранения энергии и импульса. К сожалению, PDC неудобно использовать для квантовой связи, поскольку запутанные фотоны в нем рождаются совершенно случайно — невозможно предсказать, когда именно исходная частица распадется на запутанную пару, а потому управлять передачей информации сложно. Возможным решением этой проблемы могут быть квантовые точки — области полупроводника, в которых «зажаты» носители заряда (квазичастицы электроны и дырки). Заставить такие области излучать запутанные фотоны довольно просто, достаточно приложить к ним электрический ток, который запустит биэкситон-экситонный каскад (различные методы генерации запутанных фотонов с помощью квантовых точек приведены в подробном обзоре от авторов новой статьи).

    К сожалению, «верность» излучаемых квантовой точкой фотонов далека от идеальной. Основное препятствие, которое мешает получать запутанные фотоны — тонкое расщепление энергетических уровней квантовой точки. Строго говоря, это расщепление не является источником декогеренции само по себе, однако оно заставляет запутанные состояния эволюционировать со временем и сдвигает их относительную фазу. В результате усредненная по времени «верность» зависит от отношения временно́го разрешения установки и времени жизни экситона. Конечно, увеличить корреляцию между запутанными фотонами можно с помощью постобработки — намеренно отбирать пары, «верность» которых превышает определенное значение, а остальные фотоны отбраковывать. Тем не менее, такой отбор снижает частоту генерации, которая является критической для квантовой связи.

    Группа ученых под руководством Даниэля Хубера (Daniel Huber) предложила способ, с помощью которого можно бороться с этой проблемой, не прибегая к постобработке, и заставила квантовые точки генерировать запутанные фотоны с «верностью» f ≈ 0,98 ± 0,01. Для этого физики поместили галлий-арсенидную (GaAs) квантовую точку на пьезоэлектрический актуатор, который прикладывал к ней механическое напряжение и модифицировал потенциал, связывающий носители заряда. Рабочая область прибора была разделена на три части («ноги»), в которых точка растягивалась и сжималась в различных направлениях. В результате величина тонкого расщепления уменьшалась, падая при определенных значениях практически до нуля (ΔE ≈ 0,1 ± 0,2 микроэлектронвольт) — для этого исследователи прикладывали напряжение около 100 вольт на вторую «ногу» и около 150 вольт на первую «ногу».

    Добившись нулевой величины тонкого расщепления, ученые измерили степень запутанности излучаемых точкой фотонов, построив матрицу плотности их состояний и рассчитав их взаимную корреляцию стандартным способом. Оказалось, что «верность» фотонов примерно равна f ≈ 0,96 ± 0,01, хотя теоретически она должна достигать единицы. Снижение запутанности происходит из-за запаздывания волн, которые используются для «вырисовывания» матрицы плотности, ложных срабатываний (dark counts) и попадания в детектор фоновых фотонов, которые не имеют никакого отношения к излучению квантовой точки. Вычитая ложные срабатывания и корректируя метод определения матрицы плотности, физикам удалось увеличить «верность» запутанных фотонов до величины f ≈ 0,98 ± 0,01. Это наиболее близкая к единице величина, которая наблюдалась в экспериментах без постобработки. Кроме того, в заключении статьи авторы предлагают еще несколько способов повысить «верность» в проведенном эксперименте вплоть до f ≈ 0,99.

    Квантовые точки перспективны не только для квантовой связи, но и для квантовых вычислений — кубитами на основе этой технологии легко управлять с помощью электрического тока, а состоящие из них системы легко масштабировать. Так, в феврале этого года ученые из США и Нидерландов представили первый квантовый процессор, состоящий из двух кубитов на основе квантовых точек, и показали, что с его помощью можно смоделировать простейшие квантовые алгоритмы — например, алгоритмы Дойча-Йожи и Гровера. А в декабре 2017 физики из Австралии и Нидерландов (группы частично пересекаются) предложили интегральную схему для квантового компьютера на основе квантовых точек, которая теоретически может уместить неограниченно много кубитов — надо только следить за температурой схемы, чтобы не дать времени декогеренции системы уменьшиться слишком сильно.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/07/19/qdot-fine

19.07.2018
14:58

Рентгеновские данные указывают на поглощение экзопланеты звездой

    В течение примерно 100 лет ученые задаются вопросом о причинах переменности молодых звезд, наблюдаемых в направлении созвездия Тельца-Возничего, на расстоянии . . .

19.07.2018
14:39

Астрономы открыли 12 новых спутников Юпитера. Теперь их 79

    Снимки спутника Валетудо, полученные на Магеллановом телескопе в мае 2018 года. Юпитер находится вне поля зрения в левом верхнем углу. Астрономы открыли 12 новых . . .

19.07.2018
14:32

В Мьянме нашли самого древнего змееныша. Он попал в янтарь 99 миллионов лет назад

    В янтаре, найденном в Мьянме, обнаружили скелет детеныша змеи. Скелет относится к началу позднего мела и является самым старым из известных на данный момент . . .

<< 151|152|153|154|155|156|157|158|159|160 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100