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"

27.05.2019
16:41

«Звездный» путь спутников SpaceX в ночном небе

    Вечером в четверг (23 мая) компания SpaceX запустила 60 спутников Starlink на орбиту с помощью ракеты Falcon 9 со станции ВВС Канаверал во Флориде. Спутники в добром здравии и . . .

27.05.2019
16:35

Ветра на Юпитере «сдувают» магнитное поле планеты

    Магнитное поле Юпитера претерпело изменения с 1970-х гг., и физики теперь подтвердили это. В новой научной работе исследователи сравнили данные измерений . . .

27.05.2019
16:21

Астрономы изучают экзотическую материю в солнечной атмосфере

    Ученые из Ирландии и Франции объявили на днях о крупном открытии, связанном с поведением материи в экстремальных условиях атмосферы Солнца. В своей работе . . .

27.05.2019
16:09

Учёные создали новую форму вычислений, использующую свет

    Аспиранты Университета МакМастер под руководством доцента химии и химической биологии Калайчелви Сараванамутту (Kalaichelvi Saravanamuttu) описали новый вычислительный . . .

27.05.2019
16:05

Ученые находят «магниты для метеоров» в космосе - гигантские планеты

    Астрономы считают, что такие планеты, как Юпитер, защищают нас от космических объектов, которые иначе врезались бы в Землю. Теперь ученые стали на шаг ближе к . . .

25.05.2019
15:43

Эксперимент по сжатию льда не подтвердил «двуличность» воды

    Новая серия опытов по исследованию льда при высоком давлении не позволила обнаружить фазовые переходы, которые должны были быть, если бы вода была смесью двух . . .

25.05.2019
15:37

Признано наступление новой эпохи в истории Земли

    Рабочая группа исследователей Международной комиссии по стратиграфии (ICS) большинством голосов проголосовала за признание наступления антропоцена — новой . . .

24.05.2019
20:21

Первый цифровой автоматический выключатель может навсегда изменить мир электрики

    На этой неделе был сертифицирован для коммерческого использования первый и пока единственный в мире цифровой автоматический выключатель, разработаный . . .

24.05.2019
20:16

Астрономы нашли один из самых редких космических объектов в нашей галактике

    Орбитальная наблюдательная станция WISE нашла в созвездии Кассиопеи загадочное космическое тело, которое обладает набором уникальных параметров. Формально объект . . .

24.05.2019
20:09

В астероидной пыли впервые обнаружена вода

    В минеральных образцах, собранных на поверхности астероида, впервые была обнаружена вода. Об этом сообщают космохимики Цзылян Цзинь и Метрайе Бозе (Ziliang Jin, Maitrayee . . .

24.05.2019
19:54

В эти выходные мимо Земли пролетит астероид с собственной луной

    Астероид 1999 KW4 был обнаружен 29 мая 1998 года. Он вращается вокруг Солнца с периодом в половину земного года по эллиптической орбите. Расстояние от него до Земли . . .

24.05.2019
19:50

Гибельный климат Венеры связали с приливами древних океанов

    Молодая Венера была более комфортной и влажной планетой, покрытой океанами, но именно они могли замедлить вращение планеты и превратить ее в раскаленный ад . . .

24.05.2019
19:44

Ученые ФИАН уточнили природу возникновения солнечного ветра

    Специалисты Физического института имени П.Н. Лебедева РАН уточнили природу появления солнечного ветра. Открытие поможет сделать прогнозирование космической . . .

24.05.2019
19:07

В пустыне Атакама найдена самая старая «коллекция» метеоритов на Земле

    Исследователи из Франции, Чили, США и Бельгии обнаружили в чилийской пустыне 388 хорошо сохранившихся метеоритов, некоторым из которых более двух миллионов лет . . .

24.05.2019
18:59

Рандеву кометы и Земли помогло ученым найти "родину" ее океанов

    Летающая обсерватория НАСА точно измерила изотопный состав воды в "хвосте" кометы Виртанена, сблизившейся с Землей в декабре прошлого года. Эти замеры . . .

24.05.2019
18:53

Участники эксперимента SIRIUS совершили виртуальную высадку на Луну

    Участники эксперимента по имитации полета на Луну SIRIUS-19 совершили виртуальную высадку на лунную поверхность, сообщает в пятницу Институт медико-биологических . . .

24.05.2019
18:49

Глава НАСА официально запустил проект по постройке лунной станции

    Глава НАСА Джим Брайденстайн объявил о заключении контракта, в рамках которого компания Maxar построит первый и пока единственный модуль станции LOP-G. Он будет . . .

24.05.2019
18:46

Астрономы выяснили, что делают плазменные "сосиски" на Солнце

    Необычные волны на поверхности Солнца, похожие по форме на сосиски, оказались связаны с рождением нестабильностей в плазме светила и резким разгоном и . . .

24.05.2019
18:42

Ученые исследуют потенциальную опасность со стороны метеорного роя Тауриды

    Новое исследование представляет доказательства того, что метеорный поток, который будет наблюдаться этим летом, может представлять угрозу для Земли и ее . . .

24.05.2019
18:28

Физики собрали рекордно большой узор из 111 атомов рубидия в оптической ловушке

    Физики из Германии построили бездефектную фигуру из 111 атомов рубидия, пойманных в оптическую ловушку. Это в полтора раза больше предыдущего рекорда. При этом вероятность, с которой исследователя удавалось получить заданную структуру, находилась на уровне нескольких процентов (что тоже превышает аналоги). Более того, ученые утверждают, что с помощью предложенного метода этот результат можно неограниченно увеличивать — достаточно использовать более мощный лазер, который создает больше узлов решетки. Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics, препринт работы выложен на сайте arXiv.org.

    Реализовать квантовый компьютер можно разными способами, и один из способов полагается на создание бозе-конденсата холодных атомов с помощью оптической ловушки. В этом случае каждый атом отвечает одному кубиту, а спин атома определяет его состояние: если спин смотрит вверх, в кубит записана единица, в противном случае — ноль. По сравнению с другими квантовыми компьютерами, компьютеры на основе холодных атомов имеют ряд преимуществ. В частности, их легко масштабировать (то есть добавлять новые кубиты), а ошибки, которые возникают в ходе квантового вычисления из-за декогеренции системы, легко исправить. Именно с помощью такого компьютера в 2017 году физики поставили рекорд по числу одновременно работающих кубитов и впервые смоделировали процесс, недоступный классическому компьютеру. Подробнее про это достижение можно прочитать в материале «Пятьдесят кубитов и еще один».

    Единственное, что до сих пор ограничивает создание неограниченно больших квантовых компьютеров на холодных атомах — это дефекты решетки, в которой «сидят» атомы. Для квантового компьютера нужно, чтобы в каждом узле решетки находился один и только один атом. Например, в указанном выше квантовом компьютере такая бездефектная решетка состояла из 51 атома. А в прошлом году физикам удалось довести этот результат до 72 атомов. В основном, улучшить этот результат мешают потери атомов, которые сопровождают перестройку решетки и заполнение пустых мест.

    На этот раз группа физиков под руководством Герхарда Биркла (Gerhard Birkl) еще в полтора раза увеличила предыдущий рекорд, доведя число атомов в бездефектной решетке до 111. Прежде чем собирать решетку, исследователи приготовили бозе-конденсат атомов рубидия-87, охлажденный до температуры 100 микрокельвинов, а затем загрузили его в квадратную плоскую оптическую решетку шагом 1,5 микрометра и размером 19×19 шагов. Чтобы создать такую решетку, ученые пропустили инфракрасный лазер (длина волны 800 нанометров) через массив микролинз, которые расщепляли излучение лазера и создавали в каждом узле решетки оптическую ловушку. Поскольку глубина ловушек в тысячу раз превосходила температуру атомов конденсата, все атомы «сваливались» в ловушки. При этом в каждом узле решетки находилось несколько частиц.

    Чтобы избавиться от лишних атомов, ученые использовали технику «столкновительной блокады» (collisional blockade). Грубо говоря, в этой технике экспериментаторы попарно сталкивают атомы, сидящие в каждом узле решетки, и заставляют их вылетать за пределы представляющей интерес области. Если в узле изначально находилось четное число атомов, рано или поздно он совсем опустеет; в противном случае в нем останется один-единственный атом (а это физикам и нужно). После того, как в каждом узле решетки оставалось не более одного атома, ученые перетаскивали частицы с помощью оптического пинцета и заполняли «дырки» решетки, чтобы получить бездефектную фигуру. Впрочем, в ходе процесса часть атомов «срывалась с крючка», а потому собрать требуемый узор получалось не всегда — если частиц терялось слишком много, добрать их из области вокруг фигуры не получалось. Например, для квадрата 5×5 вероятность успеха составляла 99 процентов, для квадрата 8×8 — 64 процента, для квадрата 9×9 — 12 процентов, а для квадрата 10×10 падала до трех процентов. Для конфигураций неквадратной формы вероятность успеха была немного больше, поскольку для их создания в среднем требовалось перемещать меньше атомов.

    В конце концов, физикам удалось получить несколько правильных бездефектных структур, содержащих порядка ста атомов. К их числу относится квадрат 10×10 (100 атомов), «шахматная доска» размером 15×15, разбитая на 15 ячеек с пустотами (105 атомов), и два наложенных друг на друга квадрата размера 8×8 (111 атомов). В среднем сборка структуры требовала пять циклов перераспределения атомов и занимала 1,3 секунды. При этом время жизни структур достигало десяти секунд.

    В настоящее время ученые работают над улучшением своего результата до 1000 атомов, пойманных бездефектной двумерной решеткой размером 50×50. Более того, авторы заявляют, что неограниченно увеличивать размер решетки им мешают только технические ограничения: чтобы создать больше узлов, в которых сидят атомы, нужен более мощный лазер. Однако действия, которые для этого нужно выполнить, совпадают с поставленным экспериментом.

    Оптическая ловушка — чрезвычайно гибкий прибор, который позволяет моделировать огромное число физических процессов. Помимо квантового компьютера, с помощью оптической ловушки можно построить своеобразный коллайдер, собрать пространственно-временной кристалл, смоделировать космологическую инфляцию и излучение Хокинга. Кроме того, оптические ловушки используются в химии и биологии, а также имеют прикладные применения — например, в январе прошлого года американские инженеры получили с помощью оптического пинцета цветное трехмерное изображение, напоминающее голограмму из научно-фантастических фильмов. Учитывая огромную популярность этого прибора, в прошлом году Нобелевский комитет присудил премию по физике Артуру Эшкину, который разработал оптическую ловушку и поставил на ней первые эксперименты.

    По информации https://nplus1.ru/news/2019/05/24/111-atoms

<< 161|162|163|164|165|166|167|168|169|170 >>

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