Создан невозможный материал для систем управления компьютерами
Международная группа российских и германских исследователей совершила прорыв в создании материалов, обладающих недостижимыми в природе свойствами. Ученые Национального исследовательского технологического университета "МИСиС", Университета Карлсруэ (Германия) и Йенского института фотонных технологий (Германия) под руководством главы лаборатории "Сверхпроводящие метаматериалы" НИТУ "МИСиС" профессора Алексея Устинова впервые в мире создали так называемые "зеркальные" кубиты, а также метаматериал на их основе. Это первый в мире квантовый метаматериал, который можно использовать в качестве элемента управления в сверхпроводящих электрических схемах. Результаты работы опубликованы в журнале "Nature Communications”.
Метаматериалы – это вещества, свойства которых определяются не столько атомами, из которых они состоят, сколько тем, в какие структуры эти самые атомы собраны. Каждая такая структура (они получили название "мета-атом”) имеет размеры в десятки или даже сотни нанометров и обладает собственным набором свойств, исчезающих при попытке разделить её на составляющие.
До недавнего времени одно из принципиальных отличий атомов от мета-атомов состояло в том, что свойства обычных атомов описывались уравнениями квантовой механики, а мета-атомов – классическими физическими уравнениями.
Создание кубитов (наименьших элементов для хранения информации в квантовом компьютере) привело к появлению потенциальной возможности сконструировать материал, состоящий из мета-атомов, состояние которых описывается только квантовомеханически. Правда, такая работа потребовала создания особенных кубитов.
"Обычный кубит состоит из схемы, в которую входит три джозефсонских перехода, – поясняет научный сотрудник лаборатории "Сверхпроводящие метаматериалы" НИТУ "МИСиС" Кирилл Шульга. – А в состав зеркального входят пять переходов, симметричных относительно центральной оси. Зеркальные кубиты задумывались нами как более сложная система, нежели обычные сверхпроводящие кубиты. Логика тут проста: у искусственно усложненной системы с большим числом степеней свободы присутствует большее число факторов, которые могут влиять на её свойства. Меняя некие внешние параметры среды, в которой находится наш метаматериал, можно эти свойства включать и выключать, переводя зеркальный кубит из одного основного состояния с одними свойствами в другое".
В ходе эксперимента оказалось, что весь метаматериал, состоящий из зеркальных кубитов, может переключаться между двумя режимами. В одном из режимов цепочка таких кубитов очень хорошо пропускает электромагнитное излучение в микроволновом диапазоне, при этом оставаясь квантовым элементом. В другом она поворачивает сверхпроводящую фазу на 180 градусов и запирает прохождение электромагнитных волн через себя. Важно, что при этом она остаётся квантовой системой.
"Получается, что при помощи магнитного поля такой материал можно использовать как управляющий элемент в системах передачи квантовых сигналов (отдельных фотонов) в цепях, из которых состоят развивающиеся сейчас квантовые компьютеры”, – комментирует инженер лаборатории "Сверхпроводящие метаматериалы" НИТУ "МИСиС" Илья Беседин. – Это один из ключевых элементов в сверхпроводниковых электронных устройствах".
Точно просчитать свойства одного зеркального кубита на обычном компьютере сложнее, чем обычного кубита. Усложнив такой кубит ещё в несколько раз, можно достигнуть предела сложности, уже близкого или превосходящего возможности современных электронных компьютеров. Такую сложную систему можно использовать как квантовый симулятор, то есть устройство, способное предсказать и смоделировать свойства некого реального процесса или материала.
Авторам исследования пришлось перебрать множество теорий, чтобы правильно описать процессы, происходящие в квантовом мета-материале. Итогом размышлений стала статья "Magnetically induced transparency of a quantum metamaterial composed of twin flux qubits”, опубликованная в престижном журнале "Nature Communications”.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - ...
Последние аномальные новости

Больная женщина родила здоровых близнецов

Впервые внедрили бионическое сердце с беспроводной зарядкой

Женщина приехала в больницу с болью в животе, а ушла с ребенком

Загадочный скелет нашли в египетской пирамиде

Землю убьет сгусток энергии, выброшенный черной дырой

Катя Лель рассказала, как выглядят инопланетяне

Корабль инопланетян пролетел возле МКС

Красноярский геолог открыл новый минерал

Кто из молодых станет супердолгожителем

Кто-то поджег небо над Екатеринбургом

Люди были созданы как хранилища данных инопланетян

Много людей верит в экстрасенсорные способности

Названа причина отупения людей

Названы самые загадочные места России

НЛО в форме пирамиды пролетел над Мехико

Ныряльщик встретил десятиметрового морского змея

Обезьяна похитила ребенка и отказалась его отдавать

Одержимая девушка заразила 13 своих подруг

Озёра жидкой воды на Церере могут существовать миллионы лет

Пациентка написала 4972 письма пластическому хирургу

Певец погрузился в тему НЛО и паранормальных явлений

Плазмоид заметили в батутном парке

Проект Mars One. Не спешите нас хоронить

Решена загадка продления жизни сном

Россия показала уникальный розовый бриллиант

Серия фильмов о Гарри Поттере получит продолжение

Солнечное гало в Британской Колумбии

Счастливые числа покойного отца принесли выигрыш в лотерее

Тайна гибели группы Дятлова. Есть одна правдоподобная версия

Телепортация в китайской провинции Цзилинь

Игровые автоматы казино Super-Slots

Близится конец света. Рухнул священный Мамврийский дуб

Болид пролетел над Кемерово

В Африке впервые за 100 лет запечатлели черного леопарда

ВВС США намерены оснастить истребители лазерным оружием

Вспышки света и странный гул в районе Сиэтла

Выдвинута основная версия гибели группы Дятлова

Дата 14 февраля 2019 года станет роковой для человечества

Девушка влюбилась в зомби-куклу

Жуткие облака над Этной предвещают Апокалипсис

Загадочный Канделябр Паракаса

ИИ поможет определять гостиничные номера, в которых укрывают детей

ИИ продемонстрировал ту же точность, что и опытные врачи

Искусственному интеллекту доверят бороться с Россией

Магазин продает детские скелеты, части тел и куски плоти

Мегалиты Европы берут начало из одного региона

НЛО устроили световое шоу над Манхэттеном

Новые подробности в деле о трагедии группы Дятлова

Озеро на Марсе указало на вулканическую активность

Подтвердили падение метеорита на Кубани

Почему молчат инопланетяне

Происхождение светлых пятен на поверхности Цереры

Радиосигналы помогут найти темную материю

Смерть звезды помогла Земле стать обитаемой

Странные световые взрывы в атмосфере Земли

Таинственное исчезновение Брэндона Свенсона

Технополис Эра займется разработкой оружия будущего

Тревожный гул из недр Земли

Три солнца взошло над Ямалом

Цифровое бессмертие. Сознание как программное обеспечение

Шарообразный НЛО заметили неподалеку от Лас-Вегаса

Ватикан предъявил логотип новой единой мировой религии

ГМО. Так можно или нельзя

Группа НЛО напугала жителей Техаса

Два инопланетных звездолета обнаружены на астероиде Веста

Две тысячи ранее неизвестных микробов нашли в теле человека

Женщина с редким даром способна пробовать на вкус имена людей

Мегалиты появились 7000 лет назад во Франции

Миллиардер прикинул стоимость переезда на Марс

На Марс никто не полетит. Проект Mars One обанкротился

Найден реальный способ долететь до других звезд

НАСА соревнуется с Роскосмосом за право первого контакта

Нацисты были на южном полюсе, но были ли там их базы

Нечто аномальное попало в объектив камеры наблюдения

НЛО наблюдал за женским футбольным матчем

Почему люди любят посещать дома с привидениями

Причина малого ледникового периода кроется в истреблении индейцев

Раскрыли тайну подземного хода в Выборгский замок

Река в Индонезии уходит под землю

Руины Геди - одна из главных загадок Кении

Фирма NEC научила ИИ опознавать человека, даже если он скрывается

В земной атмосфере замечены вспышки непонятного происхождения

В руки уфологов попали куски обшивки НЛО

Десять страшных легенд и проклятых мест Петербурга

Древний артефакт найден на Луне

За секретными учениями военных следил НЛО

Загадочные мегалиты Земли

Излучение черных дыр поможет найти частицы темной материи

Как определить возраст Великого Сфинкса

Киборги сегодня и через 500 лет

Межзвездный астероид Оумуамуа является инопланетным зондом

Можно ли построить станцию на астероиде

Найден загадочный предок человека

Начинается время Махди

Несколько вопросов к следствию по делу о гибели группы Дятлова

Оценили готовность людей убивать роботов

Разгадали тайну появления жизни на Земле

Расшифровано библейское пророчество о конце света

Родился ребенок размером со шприц

Сервис YouTube уберет видео о плоской Земле и рептилоидах

Сериал 'Проект Голубая книга' продлен на второй сезон

Психология богатых. Чего никогда не делают обеспеченные люди

Особенности игры в казино Азино 777

Дольмены древнего Северного Кавказа строили без посторонней помощи

Единственный в своем роде инопланетный сигнал

Есть ли разумная жизнь во Вселенной

Загадка ростовского саркофага

Загадочные Белые существа из лесов Западной Вирджинии

Загадочные исчезновения людей в парке Грэйт Смоки Маунтинс

Интересны факты о знаках Зодиака

Итальянцы видят в Трампе Бога-Императора человечества

Кому принадлежит Луна и ее полезные ископаемые

Куб Боргов заметили у Солнца

Ледяной диск в Дагестане как ещё один ответ астрофизикам

Мальчик рассказал о том, что с ним было до рождения

Назван день, когда может начаться Третья мировая война

Найдены подводные убежища инопланетян

Падение огромного метеорита в Венесуэле

Пророчества, перевернувшие ход времени

Сигарообразный НЛО пролетел над Калифорнией

Странная голубая вспышка над Великобританией

Филадельфийский эксперимент. Удачная мистификация или телепортация

Шпионские экспедиции ЦРУ в горы Непала

Американской провидице приснилась Нибиру

Битва экстрасенсов отбирает кадры для спецслужб

Видеокамеры МКС сняли два пролетевших мимо НЛО

Времена Ноя снова пришли

Два НЛО плясали в небе Германии

Древний ядерный могильник

Заболевание превратило мальчика в оборотня

Загадочные звуки в Иллинойсе

Какие люди стареют медленно

Коза-циклоп появилась на свет в Индии

Кромешный туман окутал графство Норфолк

Мальчик, совершавший чудеса

Миллиардер хочет полететь в космос в течение 4-5 месяцев

Настоящая история Летучего Голландца

Нашли соль в окрестностях новорожденной звезды

НЛО заметили в Брянске

Планер будет парить над поверхностью Марса

Почему восстания машин можно пока не бояться

Призрачные яблочки вырасли в Мичигане

Россия начнет строить базу на Луне в 2034 году

Рядом с туманностью Ориона заметили НЛО

Самая далекая планета оказалась блином

Сколько зарабатывают звезды Битвы экстрасенсов

Смертельная болезнь, превращающая оленей в зомби

Таинственные исчезновения на острове каннибалов

Уточнены размеры метеорита упавшего на Луну во время затмения

Уфолог наблюдал за НЛО ромбовидной формы

Человеческие тексты научат ИИ морали

Человечество исчезнет к концу века

Что делать, если вы увидели привидение

Интересные онлайн тесты по русскому языку для первоклассников

Мобильная версия Казино Х ждет вас

Достоинства игорного ресурса Азино777

А может наша жизнь - просто сон

Воображаемые друзья детей оказались чем то жутким

Генная инженерия и клонирование пугают все больше

Женщина прожила 11 лет с пулей в ухе

Женщина столкнулась с разгневанным йови

Злой призрак преследует пенсионерку

Знаменитости с самыми странными убеждениями

Корпорация Microsoft опасается за свою репутацию из-за ИИ

Люди часто винят в своих бедах какие-то посторонние силы

Магнитные поля на Солнце ведут себя иначе, чем считалось

Монах Авель сделал пророчество о России

НЛО над Пентагоном обсудили в ООН

Обнаружили загадочное пятно в атмосфере Нептуна

Повысили риск столкновения астероида с Землей

Последний снимок охотника за экзопланетами

Путешествуйте по чужим мирам с новыми мультимедийными удовольствиями

Солнечное гало в огнях заката Миннесоты

Странная зона, где невозможно завести автомобиль

Тело мужчины шесть лет пожирало себя изнутри

Школьник из Джорджии рассказал о встрече с двумя НЛО

Гибель группы Дятлова. НЛО, секретное оружие и другие дикие версии

Женщина заболела после встречи с человеком с черными глазами

Жителя Орегона хотели похить инопланетяне

Загадочные снежные рулоны на полях Англии

Загадочный грохот в небе Нового Орлеана

Загадочных крысочервей обнаружили в Австралии

Зловещее знамение на пляже Флориды

Йети следил за туристами в лесу

Космонавт Крикалев рассказал, что Земля круглая

Названа неожиданная причина появления человека

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика