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:

_ Macron este zdrobit din nou la votul Senatului, deoarece acordul comercial UE-Canada este respins, �n victoria fermierilor

_ 'Paradisul vostru, mizeria noastră'. Unele dintre cele mai populare destinaţii de vacanţă pentru români nu mai vor să primească turişti

_ Pîslaru: O eventuală interzicere a TikTok în campania electorală ar fi un lucru antidemocratic

_ În această seară, la ora 19, Următoarea dezbatere ZeroHedge: „Trump ar trebui să fie următorul președinte al SUA?”

_ S-au epuizat la Waitrose, dar SARAH RAINEY dezvăluie cum să coace popularul „bunettone” - o chiflă încrucișată fierbinte și panettone

_ Modele de raze de gheață: O redescoperire a designului trecut pentru viitor

_ Pliere rapida pentru peptide sintetice si microproteine

_ Prințesa Charlene de Monaco debutează un nou aspect moale, cu straturi de pene, care încadrează fața - în timp ce schimbă croiala pixie structurată cu un bob relaxat

_ Cercetătorii proiectează gel din pulpă de lemn pentru a vindeca țesutul cardiac deteriorat și pentru a îmbunătăți tratamentele pentru cancer

_ Trei persoane, înşelate cu mii de euro după ce au dorit să cumpere acţiuni pe internet de la falşi brokeri

_ Avocații SBF cer doar 5 până la 6 ani în nota de sentință, invocând „tulburarea spectrului autismului”

_ Premierul Ungariei îl susţine pe Trump după întâlnirea din Florida

_ Gestul emoționant al lui Charles și Camilla către Kate după ce s-a confruntat cu o intervenție chirurgicală: Regele și Regina au vizitat patul Prințesei de Wales înainte ca monarhul să se confrunte cu propria lui bătălie pentru sănătate

_ AEP anunță că a început procedura de înregistrare a mandatarilor financiari coordonatori desemnaţi pentru alegerile europarlamentare şi locale

_ Serverul stârnește dezbateri aprinse după ce s-a întrebat dacă copiii ar trebui să aibă voie în restaurante după ora 22:00 - dar ce părere aveți?

_ Adevărul întunecat despre căderea lui Drake Bell: în timp ce starul Nickelodeon dezvăluie abuzuri „brutale, de nespus” într-un documentar șocant Quiet on Set, în cadrul scandalurilor sordide care i-au distrus cariera cândva strălucitoare.

_ Drake Bell oferă PRIMUL INTERVIU de când a detaliat abuzul sexual din copilărie în Quiet On Set, în timp ce dezvăluie că a mers la dezintoxicare după ce a participat la un documentar

_ Gateway: Dincolo de titluri 23/01/24 – Haos primar din New Hampshire: Apelul fals pentru Biden provoacă confuzie ale alegătorilor, acuzații de cenzură FBI înaintea alegerilor din 2024 și MAI MULTE

_ Suspecții de atac terorist de la Moscova transportați în fața instanței, unul literalmente inconștient

_ Va funcționa narațiunea democrată a avortului în 2024?

_ Escobar: Este război - Adevărata mașină de tocat carne începe acum

_ Musulmanii sunt suprareprezentați în populația închisorilor din Marea Britanie de aproape trei ori

_ Intel deschide o facilitate avansată de ambalare a cipurilor Foveros 3D de 3,5 miliarde de dolari în New Mexico

_ Redditor arată prototipul RTX 3080, răcit pasiv, nebunește de masiv

_ Economisiți 160 USD când achiziționați două HDD-uri WD Red Pro de 20 TB pentru 599 USD - asta înseamnă doar 15 USD per TB

_ Palworld a primit un mod de conversie Pokemon funcțional, iar avocații Nintendo au lovit imediat

_ Nvidia adaugă SDR cu AI la îmbunătățirea video HDR la cele mai recente drivere — RTX Video HDR acum disponibil pentru toți posesorii de RTX

_ ASML triplează rezervările de comenzi în T4 2023 datorită cererii de instrumente EUV

_ Prezentarea plăcii grafice AMD Radeon RX 7600 XT de 16 GB — toate versiunile partenere AIB ale noului GPU

_ Sam Altman vorbește cu TSMC despre AI chip venture

_ Recenzie AMD Radeon RX 7600 XT: memorie dublată și ceasuri mai mari, tot Navi 33

_ Gradiant a fost folosit pentru a construi o stație de tratare a apei pentru mystery fab în Germania

_ Klaus Iohannis a semnat: S-a dat undă verde finanțării pentru 42,3 kilometri din A3

_ Dezvăluiri. SUA au început din 2022 "să se pregătească riguros" pentru o eventuală lovitură a Rusiei asupra Ucrainei cu o armă nucleară

_ Casa Valentino şi-a anulat prezentările de modă din iunie după plecarea directorului său de creaţie

_ Soțul lui Christine Quinn, Christian Richard, a fost arestat pentru agresiune cu o armă mortală în halat de baie - după ce a „aruncat o pungă de sticlă în fosta vedetă din Selling Sunset”, dar a lovit fiul lor, de 2 ani

_ Iohannis a semnat: Se mai pompează 200 de milioane de euro în autostrada A3 Bucureşti - Borş

_ VEZI: Greva de represalii a Rusiei trimite rachete hipersonice �n Kiev � Clădirea folosită de Serviciul de Securitate al Ucrainei SBU este nivelată

_ Regina Camilla apare plină de spirit când ajunge la Consiliul districtual Douglas din Insula Man pentru a prezenta Letters Patent care îi conferă statutul de oraș

_ Tendința fierbinte din acest an sunt ouăle de Paște sărate, dar chiar vrei să schimbi o bucată de ciocolată cu brânză? SARAH RAINEY le pune la încercare

_ Alegerea podcastului: cea mai bună emisiune audio de ascultat acum

_ Horoscop astăzi: Ghid zilnic despre ceea ce îți rezervă stelele - 21 martie 2024

_ Marco Rubio �l uimește pe Jonathan Karl de la ABC și �l lasă b�lb�ind ca un prost după ce a eviscerat eșecurile politicii lui Joe Biden �n timp ce �l apăra pe președintele Trump (VIDEO)

_ Doi adulți și un minor acuzați că au furat lapte praf pentru bebeluși �n valoare de peste 20.000 de dolari de la Indiana Walmarts

_ Chilieni arestați �n comitatul Orange, suburbia CA, la c�teva zile după ce LAPD formează un grup operativ pentru a opri invaziile de locuințe

_ RAPORT: Biden disperat ia �n considerare �opțiunea nucleară� cu privire la invazia frontierei, temerile �i supără pe democrați

_ Senatorul Tom Cotton: �Sunt profund �ngrijorat că ISIS din Afganistan va sf�rși prin a ținti americani mai devreme dec�t mai t�rziu� (VIDEO)

_ Kamala Harris amenință Israelul și avertizează asupra �consecințelor� dacă Netanyahu continuă cu invazia lui Rafah (VIDEO)

_ Feeble Biden ignoră �ntrebările despre invazia frontierei �n timp ce se �ntoarce la Casa Albă după o altă vacanță de weekend (VIDEO)

_ FDA admite că vaccinul �mpotriva COVID duce la un risc �semnificativ crescut� de convulsii la copiii mici

_ SCRISOARE DESCHISĂ CĂTRE PREȘEDINTELE TRUMP de către ostaticul politic J6 Richard �Bigo� Barnett: �Manuirea sabiei adevărului necesită mult sacrificiu�

_ URIAȘĂ: Judecătorul din Georgia �i permite lui Trump să facă apel la decizia de descalificare a lui Fani Willis

_ Jayapal spune că sportivii transgender nu rănesc pe nimeni, fostul jucător de volei nu este de acord

_ Trump în numărătoarea inversă finală pentru a posta obligațiuni de 464 de milioane de dolari până luni

_ Complacent cu privire la înlocuire

_ Directorul comercial al RA-APPS, Zişan Lăbuşcă, drept la replică după ce a fost acuzată că este colaborator al securității comuniste

_ Liane, copacii prezintă o legătură structură-funcție a xilemului tulpină variată

_ Joe Dan Gorman de la Intellectual Froglegs �și publică cea mai recentă capodoperă - �Orange Crush� (video)

_ Campania Trump lansează un videoclip de campanie absolut GENIAL despre minciunile lui Biden la graniță � cu Joe Biden și Kamala �n rolurile principale (VIDEO)

_ Kevin McCarthy: Republicanii �au pierdut majoritatea� c�nd m-au eliminat din funcția de președinte


Pag.1 Pag.2

Nr. de articole la aceasta sectiune: 112, afisate in 2 pagini.