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Microchip quantistico ibrido

23.12.2017

Gli scienziati dell'Università di Tubinga (Baden-Württemberg, Germania) sono riusciti a posizionare atomi con proprietà magnetiche su un microcircuito con un risonatore a microonde superconduttore. Questa tecnologia garantirà l'ulteriore sviluppo dei processori quantistici.

Gli stati quantistici consentono l'uso di algoritmi particolarmente efficienti che sono molto più avanzati di quelli attuali in termini di velocità e quantità di elaborazione dei dati. Per questo motivo, i protocolli di comunicazione quantistica forniscono un canale di informazioni non hackerabile e i sensori quantistici forniscono i dati più accurati.

"Per applicare queste nuove tecnologie nella vita di tutti i giorni, dobbiamo sviluppare componenti hardware fondamentalmente nuovi", afferma il capo del gruppo di ricerca, il professor Joseph Fortag. "Invece delle solite unità binarie di trasferimento di informazioni utilizzate nelle tecnologie odierne - bit, che può essere solo uno o zero, la nuova attrezzatura dovrà gestire stati quantistici molto più complessi".

Gli atomi neutri sono ideali sia per memorizzare informazioni quantistiche che per trasmettere un segnale. Per questo motivo, i ricercatori li hanno utilizzati per creare un chip ibrido. Hanno combinato atomi neutri con risonatori a microonde superconduttori. "Utilizziamo la funzionalità e i vantaggi di entrambi i componenti", afferma l'autore principale, il dott. Helge Hattermann. "La combinazione dei due sistemi ci ha permesso di creare un vero processore quantistico con reticoli superconduttori, capacità di memorizzazione delle informazioni e qubit fotonici".

Secondo gli scienziati, il nuovo sistema per i futuri processori quantistici forma un parallelo con le tecnologie odierne, anch'esse ibride. Oggi, i calcoli in un computer vengono eseguiti in un processore, le informazioni vengono archiviate su supporti magnetici e i dati vengono trasmessi tramite cavi in fibra ottica su Internet. "I futuri computer quantistici e le loro reti funzioneranno allo stesso modo, richiedendo un approccio ibrido e uno sviluppo interdisciplinare per ottenere la piena funzionalità", afferma Fortag.

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Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

L’esistenza di una regola entropica per l’entanglement quantistico è stata dimostrata 09.05.2024

La meccanica quantistica continua a stupirci con i suoi fenomeni misteriosi e le scoperte inaspettate. Recentemente Bartosz Regula del Centro RIKEN per l'informatica quantistica e Ludovico Lamy dell'Università di Amsterdam hanno presentato una nuova scoperta che riguarda l'entanglement quantistico e la sua relazione con l'entropia. L’entanglement quantistico gioca un ruolo importante nella moderna scienza e tecnologia dell’informazione quantistica. Tuttavia, la complessità della sua struttura rende difficile comprenderla e gestirla. La scoperta di Regulus e Lamy mostra che l'entanglement quantistico segue una regola dell'entropia simile a quella dei sistemi classici. Questa scoperta apre nuove prospettive nel campo della scienza e della tecnologia dell’informazione quantistica, approfondendo la nostra comprensione dell’entanglement quantistico e della sua connessione con la termodinamica. I risultati dello studio indicano la possibilità di reversibilità delle trasformazioni di entanglement, che potrebbe semplificare notevolmente il loro utilizzo in varie tecnologie quantistiche. Apertura di una nuova regola ... >>

Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'estate è tempo di relax e di viaggi, ma spesso il caldo può trasformare questo periodo in un tormento insopportabile. Ti presentiamo un nuovo prodotto di Sony: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che promette di rendere l'estate più confortevole per i suoi utenti. Sony ha introdotto un dispositivo unico: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che fornisce raffreddamento al corpo nelle giornate calde. Con esso, gli utenti possono godersi la freschezza sempre e ovunque semplicemente indossandolo al collo. Questo mini-condizionatore è dotato di regolazione automatica delle modalità operative, nonché di sensori di temperatura e umidità. Grazie a tecnologie innovative, Reon Pocket 5 regola il proprio funzionamento a seconda dell'attività dell'utente e delle condizioni ambientali. Gli utenti possono regolare facilmente la temperatura utilizzando un'app mobile dedicata connessa tramite Bluetooth. Inoltre, per comodità, sono disponibili magliette e pantaloncini appositamente progettati, ai quali è possibile collegare un mini condizionatore d'aria. Il dispositivo può oh ... >>

Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

La produzione di energia solare nello spazio sta diventando sempre più fattibile con l’avvento di nuove tecnologie e lo sviluppo di programmi spaziali. Il capo della startup Virtus Solis ha condiviso la sua visione di utilizzare la Starship di SpaceX per creare centrali elettriche orbitali in grado di alimentare la Terra. La startup Virtus Solis ha svelato un ambizioso progetto per creare centrali elettriche orbitali utilizzando la Starship di SpaceX. Questa idea potrebbe cambiare significativamente il campo della produzione di energia solare, rendendola più accessibile ed economica. Il fulcro del piano della startup è ridurre i costi di lancio dei satelliti nello spazio utilizzando Starship. Si prevede che questa svolta tecnologica renderà la produzione di energia solare nello spazio più competitiva rispetto alle fonti energetiche tradizionali. Virtual Solis prevede di costruire grandi pannelli fotovoltaici in orbita, utilizzando Starship per fornire le attrezzature necessarie. Tuttavia, una delle sfide principali ... >>

Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

Con lo sviluppo della tecnologia e l’uso crescente dell’elettronica, la questione della creazione di fonti energetiche efficienti e sicure sta diventando sempre più urgente. I ricercatori dell’Università del Queensland hanno svelato un nuovo approccio alla creazione di batterie a base di zinco ad alta potenza che potrebbero cambiare il panorama del settore energetico. Uno dei problemi principali delle tradizionali batterie ricaricabili a base d’acqua era il loro basso voltaggio, che ne limitava l’utilizzo nei dispositivi moderni. Ma grazie ad un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati, questo inconveniente è stato superato con successo. Nell'ambito della loro ricerca, gli scienziati si sono rivolti a uno speciale composto organico: il catecolo. Si è rivelato un componente importante in grado di migliorare la stabilità della batteria e aumentarne l'efficienza. Questo approccio ha portato ad un aumento significativo della tensione delle batterie agli ioni di zinco, rendendole più competitive. Secondo gli scienziati, tali batterie presentano numerosi vantaggi. Hanno b ... >>

Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Non ci sarà alcuna catastrofe dal riscaldamento globale 20.03.2012

Studiando le rocce sulle coste delle Bermuda e delle Bahamas, gli scienziati della Columbia University Maureen Raimo e Jerry Mitrovica sono riusciti a sottovalutare significativamente uno dei pericoli dell'attuale riscaldamento globale associato allo scioglimento dei ghiacci e, di conseguenza, all'innalzamento del livello del mare.

È risaputo che il livello degli oceani è ora in costante aumento. Dal 1880 è cresciuto di 21 centimetri e oggi aggiunge circa 2,5 centimetri ogni dieci anni. Tuttavia, nessuno sa davvero cosa accadrà, diciamo, entro l'anno 2100, riguardo a quali previsioni vengono principalmente fatte. Finora, su questo punto sono state chiamate una varietà di figure, a volte semplicemente catastrofiche. Le scogliere costiere delle Bermuda e delle Bahamas sono interessanti soprattutto perché sono impresse tracce di un fortissimo riscaldamento globale avvenuto 400mila anni fa. Uno strato di rocce sedimentarie di fondo si trova lì a 21 metri sopra l'attuale livello del mare. Da ciò, nel 1999, si è concluso che era a un'altezza così terribile che l'oceano si è alzato in quel momento a causa dello scioglimento del ghiaccio polare.

Reimo e Mitrovica hanno modificato questo script. Affermano che le placche tettoniche su cui si accumula il ghiaccio sprofondano sotto il suo peso, salendo, rispettivamente, lungo i bordi, e le isole situate su questi bordi salgono con esse. Durante il riscaldamento, il ghiaccio si scioglie, il loro carico non preme più sui piatti e tornano al loro posto e le isole cresciute affondano di nuovo. Le Bahamas e le Bermuda sono esattamente dove si verifica l'ascesa e la caduta delle placche a causa del ghiaccio accumulato al polo. Dato questo effetto, i climatologi hanno calcolato che in realtà il livello dell'oceano 400 mila anni fa non è aumentato di 20, ma di 13-16 metri.

Questo emendamento ha implicazioni di vasta portata. Tale aumento, secondo i calcoli di Raimo e Mitrovica, significava che durante questo riscaldamento pazzesco, il principale contributo idrico è stato dato dallo scioglimento dei ghiacci della Groenlandia e dell'Antartide occidentale, mentre il contributo dell'Antartide orientale, dove c'è otto volte più ghiaccio , si rivelò molto insignificante.

Gli scienziati sono ben consapevoli di quanto siano sensibili l'Antartide occidentale e la Groenlandia ai cambiamenti climatici, ma sanno molto poco dell'Antartide orientale, motivo per cui le loro previsioni differiscono così tanto. Ora possiamo tranquillamente affermare che il ghiaccio dell'Antartide orientale non prenderà parte all'attuale riscaldamento globale, il che significa che gli scenari più catastrofici possono essere scartati. Naturalmente, l'innalzamento del livello del mare alla fine del secolo non sembrerà un paradiso per i residenti delle città costiere, ma non ci si dovrebbe aspettare nemmeno un Armaghedon d'acqua.

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