خبرگزاری علم و فناوری

محققان MIT هشدار می دهند؛

اشعه های کیهانی می توانند رایانه های کوانتومی را بی ثبات کنند

محققان MIT، آزمایشگاه لینکلن و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام (PNNL)هشدار می دهند که اشعه های کیهانی می توانند رایانه های کوانتومی را بی ثبات کنند.

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری از اردبیل و به نل از نیواطلس؛ رایانه های کوانتومی با سرعت هیجان انگیزی در حال پیشرفت هستند، اما متأسفانه این پیشرفت ممکن است به زودی متوقف شود. اشعه های کیهانی که به پایین به زمین می آیند می توانند در یکپارچگی اطلاعات این رایانه های کوانتومی تداخل ایجاد کنند، و اکنون یک تیم MIT نشان داده است که آنها تا چه حد آسیب پذیر هستند و برای محافظت از آنها چه کاری لازم است.

در رایانه های سنتی، اطلاعات در "بیت" به صورت صفر یا یک نمایش داده می شوند. اما به لطف قوانین شبح وار فیزیک کوانتوم، بیت های رایانه های کوانتومی (که کیوبیت نامیده می شوند) می توانند همزمان در یک برهم نهی از هر دو حالت وجود داشته باشند. این بدان معناست که آنها می توانند عملیات بسیاری را به صورت موازی انجام دهند، و آنها را بسیار قدرتمندتر از سیستم های رایانه ای موجود می کنند.

اما ساخت رایانه های کوانتومی عملی یک مانع بزرگ است. کیوبیت ها دارای زمان انسجام نسبتاً کمی هستند، که به مدت زمان باقی ماندن آنها در این حالت برتری اشاره دارد. به این دلیل که آنها به تداخل خارجی مانند گرما، میدان های مغناطیسی و الکتریکی یا حتی تابش سطح پایین که همیشه ما را احاطه می کند حساس هستند.

برخی از بدترین مجرمان از فضا می آیند. پرتوهای کیهانی و آبشار ذرات ثانویه ای که آنها ایجاد می کنند، دائماً باران می بارد، و در حالی که ما شخصاً ممکن است متوجه آنها نشویم، می توانند الکترونیک را خراب کنند.

در یک مطالعه جدید، محققان MIT، آزمایشگاه لینکلن و آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام (PNNL) اکنون تعیین کرده اند که مشکل پرتوهای کیهانی برای رایانه های کوانتومی چقدر است.

در آزمایشات، محققان دیسک هایی از مس تابشده را در کنار قطب های ابررسانا برای اندازه گیری اثرات اشعه قرار دادند. این آزمایشات در داخل یخچال رقیق سازی انجام شد و سایر دخالت ها با خنک کردن محیط تا حدود 200 برابر سردتر از خلاء فضا، به حداقل می رسد. برای اندازه گیری میزان تشعشع سیستم کوانتومی در معرض، یک دیسک مسی تابش شده دوم در خارج از یخچال مورد مطالعه قرار گرفت.

با استفاده از این تنظیمات و شبیه سازی های دیگر، تیم دریافت که زمان انسجام کیوبیت به حدود چهار میلی ثانیه محدود می شود. آزمایش های بعدی با قرار دادن یا جدا کردن یک سپر تابشی بین دیسک های مسی و کوبیت ها، این رقم را تأیید کردند. این سپر کمک کرد، اما عملی ترین راه حل نیست - این یک دیوار دو تنی از آجرهای سربی بود.

محققان خاطر نشان کردند: این آزمایش نشان می دهد برای استفاده بیشتر از رایانه های کوانتومی، باید آنها را با محافظ مناسب بسازیم. این می تواند به معنای انتقال آنها به اعماق زمین باشد، مانند آزمایشات شکار نوترینو که به محافظت در برابر اشعه کیهانی نیز نیاز دارند. اما این ممکن است تنها راه حل نباشد.

ویلیام اولیور یکی از نویسندگان این مطالعه گفت: اگر می خواهیم صنعت ایجاد کنیم، احتمالاً ترجیح می دهیم اثرات اشعه در سطح زمین را کاهش دهیم. ما می توانیم در مورد طراحی کوبی ها به شکلی فکر کنیم که باعث می شود آنها سخت و رادیکال نباشند، و نسبت به ذرات حساس تر باشند، یا تله هایی را برای ذرات طراحی کنیم تا حتی اگر به طور مداوم در اثر تشعشع ایجاد می شوند، بتوانند از کوبی دور شوند. بنابراین قطعاً بازی تمام نشده است

این تحقیق در مجله Nature منتشر شده است.

انتهای پیام/

زمان انتشار: سه شنبه ۱۱ شهریور ۱۳۹۹ - ۰۷:۴۵:۰۰

شناسه خبر: 90359

مطالب مرتبط :
سرفه

تشخیص عفونتهای بدون علامت کووید ۱۹ با استفاده از تلفن همراه

محققان دانشگاه MITمدل هوش مصنوعی را ابداع کرده اند که افراد بدون علامت را از طریق ضبط سرفه های اجباری از افراد سالم متمایز می کند.

منسوجات

استفاده از خطای چاپ سه بعدی برای تولید منسوجات

محققان ام آی تی با استفاده از خطای چاپ سه بعدی برنامه ای را ایجاد کردند که می تواند برای تولید منسوجات با تکنولوژی بالا استفاده شود.

۰

پیوند دو جسم بزرگ در گره کوانتوم

فیزیکدانان با موفقیت دو جسم بزرگ را در گره کوانتوم به هم پیوند دادند.

ریق

علم و فناوری گزارش می دهد؛

با کوچکترین ریزفناوری های جهان آشنا شوید/ رایانه ۰.۳ میلیمتری تا ساخت خانه ای با مقیاس میکرومتر+فیلم و عکس

"ریز فناوری" جزء تکنولوژی های جدیدی است که از آن به عنوان عامل تغییر در روش تولید مواد یاد می‌شود. تولید سبکتر ، قوی‌تر که دارای عمر مفید طولانی نیز هستند حاصل این فناوری ها می باشد که می توان از آن ها به دلیل قابلیت های بی شماری که دارند در صنایع ای همچون هوا و فضا، پزشکی، فیزیک، روباتیک و ... استفاده کرد.

 طراحی وساخت اولین دستگاه بزرگ غوزه چینی پنبه در بشرویه

به همت یک کشاورز بشرویه ای صورت گرفت

طراحی وساخت اولین دستگاه بزرگ غوزه چینی پنبه در بشرویه

عباس هراتی یکی از مبتکرین و مخترعین بخش کشاورزی است که اولین دستگاه غوزه چینی پنبه رادر مزارع کشاورزی خرد و سنتی طراحی و ساخته است.

بازو

ابداع بازوی رباتیک با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی

یک شرکت آمریکایی به نام Unlimited Tomorrow موفق به ابداع بازوی رباتیک با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی شده است.

یکی از عللی که نقدینگی به سمت تولید واقعی سوق پیدا نمیکند مباحث بانکی و یک بخش هم انحصار گرایی است

نماینده مردم شهرستانهای شاهین شهر- میمه گفت؛

اگر رشد نقدینگی کنترل نشود ثروت کشور به خارج منتقل می شود

حسینعلی حاجی دلیگانی عضو هیأت رئیسه مجلس شورای اسلامی و نماینده مردم شهرستانهای شاهین شهر- میمه و برخوار، با اشاره به مسئله خلق پول و حجم بالای نقدینگی و این که تنها راه حل این است که نقدینگی به سمت تولید واقعی سوق پیدا کند، گفت: یکی از عللی که نقدینگی به سمت تولید واقعی سوق پیدا نمیکند مباحث بانکی و یک بخش هم انحصار گرایی است.

بیابان زایی

بیابان زایی سومین چالش زیست محیطی / نیروی متخصص برای بیابان زایی باید تربیت شود

بیابانی شدن به عنوان یك پدیده جهانی، ایران را نیز گرفتار كرده است، به طوری كه دهها میلیون هكتار تخریب زمین و خاك و فرسایش آبی و بادی را شاهد هستیم، وضعیتی كه به گفته كارشناسان، مقابله با آن همسویی نهادهای مرتبط، مشاركت مردم و تربیت نیروی متخصص را می طلبد.

دو کریستال زمانی روبروی هم، ذرات را به صورت مکرر به جلو و عقب در زمان منتقل می کنند.

فیزیکدانان برای نخستین بار شاهد تعامل کریستال های زمانی هستند

دو کریستال زمانی روبروی هم، ذرات را به صورت مکرر به جلو و عقب در زمان منتقل می کنند.

rr

علم و فناوری بررسی می کند؛

بزرگترین راز کیهان پیش روی انسان !

ستاره شناسان ستاره هایی را یافته اند که ظاهرا از عمر دنیا، پیر تر هستند.

دیدگاه ها و نظرات :
نام کامل وارد شود
دقیق و صحیح وارد شود
لطفا فارسی و خوانا باشد
captcha
ارسال
اشتراک گذاری مطالب