14:58
Comentarii Adauga Comentariu

_ Noua tehnică de răcire cu ioni ar putea simplifica dispozitivele de calcul cuantic

_ Ion nou tehnica de răcire ar putea simplifica dispozitivele de calcul cuantic

O nouă tehnică de răcire care utilizează o singură specie de ioni prinși atât pentru calcul, cât și pentru răcire ar putea simplifica utilizarea dispozitivelor cuplate cu sarcină cuantică (QCCD), apropiind potențial calculul cuantic la aplicații practice.

Folosind o tehnică numită răcire rapidă cu schimb ionic, oamenii de știință de la Georgia Tech Research Institute (GTRI) au arătat că ar putea răci un ion de calciu – care câștigă energie vibrațională în timp ce efectuează calcule cuantice – prin mutarea unui ion rece din aceeași specie în imediata apropiere. După transferul energiei de la ionul cald în cel rece, ionul de agent frigorific este returnat într-un rezervor din apropiere pentru a fi răcit pentru utilizare ulterioară.

Cercetarea este raportată în jurnalul Nature Communications.

p>Răcirea ionică convențională pentru QCCD implică utilizarea a două specii diferite de ioni, cu ionii de răcire cuplati la lasere cu o lungime de undă diferită care nu afectează ionii utilizați pentru calculul cuantic. Dincolo de laserele necesare pentru a controla operațiunile de calcul cuantic, această tehnică de răcire simpatică necesită lasere suplimentare pentru a capta și controla ionii de agent frigorific și că atât crește complexitatea, cât și încetinește operațiunile de calcul cuantic.

„Am arătat un nou lucru. metodă de răcire a ionilor mai rapid și mai simplu în această arhitectură promițătoare QCCD”, a spus Spencer Fallek, cercetător GTRI. „Răcirea cu schimb rapid poate fi mai rapidă, deoarece transportul ionilor de răcire necesită mai puțin timp decât răcirea cu laser a două specii diferite. Și este mai simplu, deoarece utilizarea a două specii diferite necesită operarea și controlul mai multor lasere.”

Mișcarea ionilor are loc. într-o capcană menţinută prin controlarea precisă a tensiunilor care creează un potenţial electric între contactele de aur. Dar mutarea unui atom rece dintr-o parte a capcanei este un pic ca a muta un bol cu ​​o biluță așezată în partea de jos.

Când bolul se oprește, marmura trebuie să devină staționară, nu să se rostogolească în bowl, a explicat Kenton Brown, cercetător principal al GTRI, care a lucrat pe probleme de calcul cuantic de mai bine de 15 ani.

„Practic, asta încercăm mereu să facem cu acești ioni atunci când ne mișcăm. potențialul de limitare, care este ca bolul, dintr-un loc în altul în capcană”, a spus el. „Când am terminat de mutat potențialul de limitare în locația finală din capcană, nu vrem ca ionul să se miște în interiorul potențialului.”

Odată ce ionul fierbinte și ionul rece sunt aproape de fiecare. altul, are loc un simplu schimb de energie, iar ionul rece original - încălzit acum prin interacțiunea sa cu un ion de calcul - poate fi separat și returnat într-un rezervor din apropiere de ioni răciți.

Cercetătorii GTRI au așadar. au demonstrat până acum un sistem de dovadă a conceptului cu doi ioni, dar spun că tehnica lor este aplicabilă utilizării mai multor ioni de calcul și de răcire și a altor specii de ioni.

Un singur schimb de energie a eliminat mai mult de 96% a căldurii – măsurată ca 102(5) cuante – de la ionul de calcul, ceea ce a fost o surpriză plăcută pentru Brown, care se așteptase că ar putea fi necesare interacțiuni multiple. Cercetătorii au testat schimbul de energie variind temperatura de pornire a ionilor de calcul și au descoperit că tehnica este eficientă indiferent de temperatura inițială. Ei au demonstrat, de asemenea, că operațiunea de schimb de energie poate fi efectuată de mai multe ori.

Căldura – în esență energie vibrațională – se infiltrează în sistemul ionic prins atât prin activitatea de calcul, cât și prin încălzire anormală, cum ar fi zgomotul inevitabil de radio-frecvență. în capcana ionică în sine. Deoarece ionul de calcul absoarbe căldură din aceste surse chiar și atunci când este răcit, eliminarea a peste 96% din energie va necesita mai multe îmbunătățiri, a spus Brown.

Cercetătorii au în vedere că într-un sistem de operare, atomii răciți ar fi disponibili într-un rezervor de lângă operațiunile QCCD și menținuți la o temperatură constantă. Ionii de calcul nu pot fi răciți direct cu laser, deoarece acest lucru ar șterge datele cuantice pe care le dețin.

Caldura excesivă într-un sistem QCCD afectează negativ fidelitatea porților cuantice, introducând erori în sistem. Cercetătorii GTRI nu au construit încă un QCCD care să folosească tehnica lor de răcire, deși acesta este un pas viitor în cercetare. Alte lucrări viitoare includ accelerarea procesului de răcire și studierea eficienței acestuia la mișcarea de răcire de-a lungul altor direcții spațiale.

Componenta experimentală a experimentului de răcire cu schimb rapid a fost ghidată de simulări efectuate pentru a prezice, printre alți factori, căile pe care ionii le-ar lua în călătoria lor în capcana ionică. „Am înțeles cu siguranță ce căutăm și cum ar trebui să facem acest lucru pe baza teoriei și a simulărilor pe care le-am avut”, a spus Brown.

Capcana unică de ioni a fost fabricată de colaboratorii Sandia National Laboratories. Cercetătorii GTRI au folosit carduri de generare a tensiunii controlate de computer capabile să producă forme de undă specifice în capcană, care are un total de 154 de electrozi, dintre care experimentul a folosit 48. Experimentele au avut loc într-un criostat menținut la aproximativ 4 grade Kelvin.

Divizia de sisteme cuantice (QSD) a GTRI investighează sistemele de calcul cuantic bazate pe ioni atomici individuali prinși și dispozitive noi cu senzori cuantici bazate pe sisteme atomice. Cercetătorii GTRI au proiectat, fabricat și demonstrat o serie de capcane de ioni și componente de ultimă generație pentru a sprijini sistemele de informații cuantice integrate. Printre tehnologiile dezvoltate se numără capacitatea de a transporta cu precizie ionii acolo unde sunt necesari.

„Avem un control foarte fin asupra modului în care ionii se mișcă, viteza cu care pot fi reuniți, potențialul pe care îl au” intră atunci când sunt unul lângă celălalt și momentul necesar pentru a face experimente ca acesta”, a spus Fallek.

Alți cercetători GTRI implicați în proiect au inclus Craig Clark, Holly Tinkey, John Gray, Ryan McGill și Vikram Sandhu. Cercetarea a fost realizată în colaborare cu Los Alamos National Laboratory.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Fluierul.ro adreseaza o intrebare CSAT si CCR cei care au girat si au dat o adevarata Lovitura de Stat prin ANULAREA ALEGERILOR PREZIDENTIALE si INLATURAREA de la putere a Presedintelui ce urma sa fie ales. Unde e DOVADA implicarii RUSIEI?

Călin Georgescu are dreptate: O companie din Elveția are cele mai multe nave din Europa, peste 800 de nave

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Bandă dine-and-dash de 20 de persoane lasă angajații tulburați în timp ce fug de restaurant în Land Rover și furgonete fără a plăti factura de 270 de lire sterline

Călin Georgescu - Starea Națiunii (fragment din cartea "Cumpăna României" apărută în 2014)

_ Comisia Europeană cere României să închidă şi să reabiliteze depozitele ilegale de deşeuri

_ Ucrainenii au atacat un centru de pregătire al armatei ruse

_ „Fac munca pe care ERIC nu o face” – Patty McMurray, de la TGP, dezmintă NYT Hit Piese despre Michigan Election Integrity Groups din The War Room cu Steve Bannon (VIDEO)

_ FBI trebuie să facă față unui proces pentru „Lista interzisă de zbor:” Curtea Supremă

_ Am câștigat casa visată și am urât-o! Câștigătorii Omaze care și-au vândut imediat vilele de mai multe milioane vorbesc cu JANE FRYER. Ea investighează „blestemul” notoriu al premiului și întreabă... este prea frumos pentru a fi adevărat?

_ Taylor Swift împărtășește lista completă de 17 melodii pentru noul ei album The Tortured Poets Department, inclusiv colaborări cu doi artiști de top

_ PM Ciolacu: After 13 years, Romania will fully join Schengen as of January 1, 2025

_ Avioanele rusești sprijină contraofensiva siriană după ce insurgenții jihadiști au capturat Alep

Primele douăzeci de companii maritime din lume

_ Mai multă inflație, mai multe furturi de cupru

_ A apărut mașina de spălat oameni: Ce știe să facă 'Mirai Ningen Sentakuki'

_ Frații Pavăl, patronii Dedeman, își extind 'imperiul' - Investiție masivă lângă fabrica Ford din Craiova

_ Director ANPC: Sfaturi la cumpărarea cadourilor de Sfântul Valentin şi Dragobete

_ De ce râsul iconic al kookaburra riscă să fie redus la tăcere

_ Universal Studios întreabă locuitorii orașului din Bedford cum să construiască un parc tematic care sărbătorească „istoria sa vibrantă” – în timp ce gigantul de divertisment dezvăluie planuri pentru stațiunea de 480 de acri din inima zonei rurale engleze

_ Structura părului de animale se schimbă de la vară la iarnă pentru a evita vremea înghețată, arată cercetătorii

_ Efectivele MAI au preluat în pază toate cele 18.968 de secţii de votare din ţară

_ ROBERT HARDMAN: Numărătoarea inversă până la un ultim salut epic pentru eroii zilei D cu 100 de zile până la cea de-a 80-a aniversare

_ �Macronul devine un pericol național!� Opoziția l-a incendiat pe președintele francez nepopular după ce războiul său a pus �pe masă� arsenalul de arme nucleare pentru apărarea europeană

_ Mama spune că fiica hărțuită, de 14 ani, care s-a sinucis după ce campania de ură cibernetică a fost „dezamăgită cu orice ocazie” de școala ei

_ Florin Cîțu: 'Această coaliție socialistă face jocurile lui Vladimir Putin! O arată faptele'

_ Șantierele din România 'au înghețat'. Se adâncește criza din domeniul construcților

_ Ce s-a întâmplat când cea mai populată ţară din lume a oprit TikTok

_ Număr record de avioane chineze detectate în jurul Taiwanului, spune guvernul

_ În ciuda hotărârii Curții Supreme 1512, DOJ încă reprimă inculpații J6 precum Stephanie Baez – demonstrând că legea nu se va încheia până când președintele Trump va depune jurământul și curăța statul profund

_ WOW: Michael Avenatti spune că este dispus să depună mărturie �n numele lui Donald Trump �n cazul Hush Money

_ Cod galben de vânt puternic în şase judeţe, până miercuri dimineaţa

_ 25 de cei mai mari jucători de tenis din toate timpurile - care două vedete feminine se situează deasupra lui Roger Federer și unde termină retragerea Rafael Nadal?

_ Rusia recurge la folosirea de huse și cuști improvizate pe tancuri pentru a-și proteja forțele în scădere de atacurile cu drone ucrainene într-o nouă umilință pentru Putin

_ Ciclistul neozeelandez Fisher-Black este noul lider în Turul Omanului

_ Proprietar furios, sătul că cartierul său este folosit ca șobolan, susține că va găzdui solicitanții de azil pentru a se întoarce la consiliul local.

_ „Asta nu ne-a oprit” – Biden se laudă că a ignorat Curtea Supremă cu privire la schema sa de a anula unilateral datoria la împrumuturi pentru studenți (VIDEO)

_ COP29 drags on as developing nations reject $250 bn offer

_ 14 cazuri de rujeolă confirmate de la începutul anului - Circa 1.500 de copii - restanţieri la vaccinul ROR

_ IaŞi Cufărul cu Haine - ediţia a XII-a a celui mai mare târg de resale din Moldova

_ Mama detaliază cererea șocantă pe care soțul ei i-a făcut-o fiului lor de patru ani

_ Oficiali cehi: Ucraina ar trebui să primească acelaşi sprijin ca şi Israelul după atacul din Iran

_ Cercetările relevă monitorizarea înainte de prăbușire a barajului Kakhovka, Ucraina

_ Tensiuni în creștere la Volkswagen: conducerea respinge propunerile sindicatelor și adâncește criza actuală

_ Lupii din Colorado au cutreierat din cel mai nord-vestic al județului până la Continental Divide luna trecută

_ Starul OnlyFans Bonnie Blue dezvăluie cum MAMA ei a ajutat-o ​​să se culce cu 158 de bărbați în 2 săptămâni - și ce crede cu adevărat tatăl ei despre cariera ei de adult

_ Samantha Murphy dispărută: soțul este fotografiat zâmbind în afara secției de poliție

_ ÎNCHIDE Michelle Obama Associate UCINAS Chiar înainte de ALEGERI | Top 5 al lui Elijah Schaffer (VIDEO)

_ SUA vor desfășura rachete în insulele japoneze dacă China atacă Taiwan

_ Noua varietate de orez adaptată condițiilor din Madagascar — absorbție îmbunătățită a fosforului și conținut crescut de zinc

_ Restricţii de trafic pe Bulevardul Regele Mihai I din Bucureşti

_ Biden insultă puternic �n timp ce face o tiradă �mpotriva reducerilor de impozite ale lui Trump: �Va expira, iar dacă sunt reales, va răm�ne expirat!� (VIDEO)

_ Kelemen Hunor: Dezmembrarea Ucrainei nu e o variantă acceptabilă; trebuie căutată o a treia, a patra cale

_ Pensionar, 92 de ani, arestat sub suspiciunea de crimă și viol în 1967, un caz rece de uciderea lui Louisa Dunne în Bristol

_ Fostul cancelar german Gerhard Schroeder laudă decizia actualului cancelar de a nu trimite rachete în Ucraina

_ Prinţul Harry a părăsit Marea Britanie, după ce l-a vizitat pe regele Charles

_ Un bărbat din „clasa de mijloc”, în vârstă de 29 de ani, împarte internetul după ce a împărtășit un videoclip cu rutina lui zilnică – deoarece unii o declară „gol” și „trist”, în timp ce alții insistă că este imaginea fericirii domestice

_ Modelul matematic conectează inovația și învechirea pentru a unifica perspectivele din diverse domenii

_ FC Barcelona a învins la limită pe Mallorca, scor 1-0

_ Serviciul de Informații Externe al Rusiei a avertizat despre o intervenție NATO de 100.000 de milioane în Ucraina


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1013, afisate in 17 pagini.