Daily Archives: November 29, 2021
การเติมจุดควอนตัมให้คำมั่นสัญญาว่าจะเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนของเซลล์แสงอาทิตย์
การเติมจุดควอนตัมให้คำมั่นสัญญาว่าจะเพิ่มประสิทธิภาพและลดต้นทุนของเซลล์แสงอาทิตย์ jumbo jili ในขณะที่ท่อนาโนคาร์บอนเป็นที่รักของจักรวาลอนุภาคนาโน แต่จุดควอนตัมเป็นอนุภาคนาโนที่ลึกลับและน่าดึงดูดซึ่งดูเหมือนว่าจะทำให้นักวิจัยกลับมาอีกเราเคยเห็นพวกเขาได้รับการเสนอให้เป็นกระดูกสันหลังสำหรับ คอมพิวเตอร์ควอนตัม และเราได้สังเกตเห็นพวกเขาจะถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงไฟ LED สล็อต แอปพลิเคชั่นหนึ่งที่ได้รับความสนใจเสมอเมื่อกล่าวถึงหัวข้อของจุดควอนตัมคือพลังงานแสงอาทิตย์ พวกเขาได้รับการเสนอเป็น bullet เงินเป็นไปได้สำหรับองศาประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีความสามารถที่นำเสนออย่างใดอย่างหนึ่งที่จะช่วยให้การคูณอิเล็กตรอนหรือเพื่อสร้างสิ่งที่เรียกว่า“ร้อนผู้ให้บริการ” เซลล์ ข้อเสนอเหล่านี้ไม่ได้โดยไม่ต้องสงสัยแต่ถ้าประสิทธิภาพที่สูงขึ้นตามสัญญาโดยจุดควอนตัมควรจะสั้นลง เราก็ยังคงมีศักยภาพที่จะทำให้พลังงานแสงอาทิตย์ราคาถูกลงอยู่ในช่องแอปพลิเคชันหลังนี้ซึ่งการวิจัยได้กล่าวถึงในหน้าของสเปกตรัมซึ่งมีการเจือจุดควอนตัมซึ่งจุดควอนตัมดูน่าสนใจยิ่งขึ้นสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ในบทความSpectrum Eran Rabini จาก Tel Aviv University และหนึ่งในนักวิจัยนำของโครงการนี้ เมื่อแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับศักยภาพของการวิจัยในการผลิตทางแยกที่ประกอบด้วยฟิล์มที่ทำจากนาโนคริสตัลชนิดn และp แสดงให้เห็นว่า “เราอาจ สามารถทำให้ราคาถูกลงได้ (โซลาร์เซลล์, เอ็ด.) และบางทีเมื่ออยู่สุดถนน พวกเขาก็อาจจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วย”ฉันชอบเวลาที่คำว่า “มีประสิทธิภาพมากขึ้น” และ “ถูกกว่า”ถูกนำมารวมกันเมื่อพูดถึงเซลล์แสงอาทิตย์ชิปทดสอบประกอบด้วย “หน่วยประมวลผลการเพิ่มประสิทธิภาพ” จำนวน 49 คอร์ที่ออกแบบมาเพื่อใช้งาน ADMM … Continue reading
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงคืบคลานเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น
คอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงคืบคลานเข้าใกล้ความเป็นจริงมากขึ้น jumbo jili การมาถึงของคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริงซึ่งมีคำสัญญามายาวนาน ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมเพื่อแก้ปัญหาที่ซับซ้อนได้เร็วกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปมาก ดูเหมือนจะใกล้เข้ามาอีกขั้น ด้วยความก้าวหน้าล่าสุดสองประการของนักฟิสิกส์ สล็อต ในการพัฒนาครั้งแรกซึ่งรายงานในNatureฉบับวันที่ 2 กันยายนโดยกลุ่มที่นำโดย Serge Haroche จาก École Normale Supérieure และ Collège de France ในปารีส นักวิจัยได้สร้างกลไกการตอบกลับแบบเรียลไทม์สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม กลไกการควบคุม เช่น ลูปป้อนกลับ เป็นศูนย์กลางของการทำงานของคอมพิวเตอร์ทั่วไปขนาดใหญ่ในความก้าวหน้าครั้งที่สอง รายงานในสัปดาห์เดียวกันในScienceโดยกลุ่มที่นำโดย Matteo Mariantoni และ John Martinis จาก University of California, Santa Barbara นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างหน่วยประมวลผลกลางควอนตัม(CPU) … Continue reading
แอมพลิฟายเออร์ที่ควอนตัมเงียบ
แอมพลิฟายเออร์ที่ควอนตัมเงียบ jumbo jili คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีศักยภาพในการแก้ปัญหาที่ดูเหมือนยากจะแก้ไขได้ในเวลาไม่นาน แต่ใหญ่บล็อกสะดุดบนเส้นทางสู่คอมพิวเตอร์ควอนตัมในทางปฏิบัติคือการหาวิธีการสังเกตสัญญาณควอนตัมเล็ก ๆ ที่ไดรฟ์การคำนวณ ล่วงหน้าที่อาจทำให้การสังเกตง่ายขึ้น กลุ่มที่มหาวิทยาลัย Aalto ในฟินแลนด์ ได้สร้างเครื่องขยายสัญญาณไมโครเวฟชนิดใหม่โดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกล ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือส้อมเสียงขนาดนาโนเมตร สล็อต “เมื่อคุณมีสัญญาณไมโครเวฟในระดับควอนตัมเดียว คุณไม่สามารถควบคุมมันด้วยมือเปล่า คุณต้องขยายสัญญาณ” Francesco Masselนักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตของ Aalto ซึ่งทำงานเกี่ยวกับอุปกรณ์กล่าว แต่แอมพลิฟายเออร์ในปัจจุบันเพิ่มสัญญาณเหล่านั้นโดยเสียค่าใช้จ่าย บางครั้งอาจกลบเสียงจากแอมพลิฟายเออร์เอง “อุปกรณ์ของเราได้เพิ่มปริมาณเสียงรบกวนขั้นต่ำที่เป็นไปได้ซึ่งกำหนดโดยกฎของกลศาสตร์ควอนตัมอย่างน้อยที่สุด” Massel กล่าวการออกแบบอื่น ๆ สำหรับแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวอาศัยวงจรตัวนำยิ่งยวดที่เรียกว่าจุดเชื่อมต่อโจเซฟสัน แต่พวกเขาไม่สามารถรับประกันได้ว่าจะเพิ่มสัญญาณที่สะอาดเหมือนแอมพลิฟายเออร์ฟินแลนด์ กลุ่ม Aalto เป็นกลุ่มแรกที่ใช้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกล ซึ่งเป็นแนวคิดที่พวกเขาบังเอิญพบ ประมาณหนึ่งปีที่ผ่านมา สมาชิกในกลุ่มบางคนพยายามทำให้เครื่องสะท้อนเสียงเชิงกลเย็นลงและในขณะที่ปรับแต่งระบบ พวกเขาสังเกตเห็นว่ามันขยายสัญญาณไมโครเวฟภายใต้เงื่อนไขบางประการระวังช่องว่าง:แอมพลิฟายเออร์ Aalto ประกอบด้วยช่องไมโครเวฟที่คดเคี้ยว [สีน้ำเงิน] ควบคู่ไปกับเรโซเนเตอร์อะลูมิเนียม … Continue reading
การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบัน—แต่ยังสายเกินไปหรือเปล่า
การคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใหญ่ที่สุดจนถึงปัจจุบัน—แต่ยังสายเกินไปหรือเปล่า jumbo jili หลังจากใช้ความระมัดระวัง—หากไม่ต้องสงสัย—เมื่อ IEEE Spectrum อ้างถึง D-Wave Systems ว่าเป็นหนึ่งใน”ผู้แพ้รายใหญ่” เมื่อสองปีที่แล้วดูเหมือนว่ามีการกลับรายการความคิดเห็นในเอกสารนี้เมื่อเดือนมิถุนายนปีที่แล้ว เมื่อ Spectrum กล่าวถึงการขายคอมพิวเตอร์ควอนตัมครั้งใหญ่ครั้งแรกของ D-Wave ด้วยบทความและการสัมภาษณ์พอดคาสต์ของ CTO ของบริษัท สล็อต ในงานครอบคลุมนาโนเทคโนโลยี เราพัฒนา—บางครั้ง—มุมมองที่มีความหวังมากขึ้นเล็กน้อยเกี่ยวกับศักยภาพของเทคโนโลยีเกิดใหม่ การวิจัยขั้นพื้นฐานที่อาจนำไปสู่การใช้งาน เช่น คอมพิวเตอร์ควอนตัมจะถูกผลักดันให้อยู่ในวงจรการพัฒนาได้ง่ายกว่าที่ควรจะเป็น ดังนั้นฉันจึงติดตามการพัฒนาของ D-Wave มาอย่างน้อยเจ็ดปีที่ผ่านมาด้วยความน่าเชื่อถือมากกว่าที่ Spectrum เสนอให้บริษัทก่อนหน้านี้เล็กน้อยในการขยายความน่าเชื่อถือของบริษัทในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมอย่างต่อเนื่อง D-Wave Systems ได้เผยแพร่บทความ [pdf]ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการคำนวณ 84 บิตของการคำนวณตัวเลขแรมซีย์ที่ขึ้นชื่อได้ยากตามที่บทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร arXiv ของมหาวิทยาลัยคอร์เนลล์กล่าวว่า “การคำนวณนี้เป็นการทดลองที่ใหญ่ที่สุดของอัลกอริทึมควอนตัมที่มีความหมายทางวิทยาศาสตร์ซึ่งได้ทำมาจนถึงปัจจุบัน”นักวิจัย D-Wave สามารถคำนวณได้ภายใน … Continue reading
เงินสดควอนตัมและการสิ้นสุดของการปลอมแปลง
เงินสดควอนตัมและการสิ้นสุดของการปลอมแปลง jumbo jili นับตั้งแต่มีการประดิษฐ์เงินกระดาษ ผู้ปลอมแปลงได้ผลิตธนบัตรปลอมออกมา งานฝีมือบางส่วนของพวกเขาซึ่งสร้างขึ้นด้วยหมึก กระดาษ และแท่นพิมพ์ที่มีเทคโนโลยีสูงนั้นดีมากจนยากที่จะแยกแยะจากของจริง ธนาคารแห่งชาติต่อสู้กับผู้ปลอมแปลงด้วยลายน้ำ โฮโลแกรม และมาตรการที่ซับซ้อนอื่นๆ แต่เพื่อให้เงินได้รับการปกป้องอย่างสูงสุด นักฟิสิกส์ควอนตัมบางคนจึงหันไปใช้ความแปลกประหลาดที่ควบคุมอนุภาคพื้นฐานของธรรมชาติ สล็อต ในขณะนี้ แนวคิดเรื่อง “เงินควอนตัม” อยู่บนกระดานวาดภาพเป็นอย่างมาก นั่นไม่ได้หยุดนักวิจัยจากการไตร่ตรองว่าจะใช้รูปแบบการเข้ารหัสแบบใด หรือจากการสงสัยว่าเทคโนโลยีที่ใช้สร้างสถานะควอนตัมสามารถย่อขนาดลง “จนถึงจุดที่เหมาะสมในกระเป๋าสตางค์ของคุณ” Scott Aaronsonสถาบัน MIT กล่าว นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่ทำงานเกี่ยวกับเงินควอนตัม “นี่คือนิยายวิทยาศาสตร์ แต่เป็นนิยายวิทยาศาสตร์ที่ไม่ละเมิดกฎฟิสิกส์ที่เป็นที่รู้จัก”กฎหมายที่ควบคุมอนุภาคย่อยของอะตอมแตกต่างอย่างมากจากกฎที่ควบคุมประสบการณ์ในชีวิตประจำวัน กฎควอนตัมที่เกี่ยวข้องในที่นี้คือทฤษฎีบทที่ไม่มีการโคลน ซึ่งบอกว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะคัดลอกสถานะของอนุภาคควอนตัมอย่างแน่นอน นั่นเป็นเพราะการทำซ้ำสถานะของอนุภาคนั้นเกี่ยวข้องกับการวัด—และการวัดจะเปลี่ยนคุณสมบัติโดยรวมของอนุภาค ในบางกรณี ซึ่งคุณรู้อยู่แล้วเกี่ยวกับสถานะที่เป็นปัญหา กลศาสตร์ควอนตัมอนุญาตให้คุณวัดคุณลักษณะหนึ่งของอนุภาคได้ แต่ในการทำเช่นนั้น คุณทำให้ไม่สามารถวัดคุณลักษณะอื่นๆ ของอนุภาคได้กฎนี้บอกเป็นนัยว่าหากคุณใช้เงินที่เชื่อมโยงกับอนุภาคควอนตัม โดยหลักการแล้ว คุณสามารถทำให้มันเป็นไปไม่ได้ที่จะคัดลอก: มันจะเป็นหลักฐานการปลอมแปลงนักฟิสิกส์ผู้มีวิสัยทัศน์Stephen … Continue reading
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก
หน่วยความจำเพชรควอนตัมเต้นบันทึก jumbo jili หน่วยความจำรูปแบบใหม่อาจช่วยให้การประมวลผลควอนตัมที่เกิดขึ้นใหม่มีความจำเป็นมากขึ้น นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่าพวกเขาได้พัฒนาหน่วยความจำควอนตัมแบบโซลิดสเตตที่มีอุณหภูมิห้องซึ่งสามารถเก็บข้อมูลได้นานกว่าหนึ่งวินาที หน่วยความจำบันทึกคุณสมบัติควอนตัมที่เรียกว่าการหมุนบนนิวเคลียสของอะตอมภายในเพชร หน่วยความจำแบบหมุนด้วยนิวเคลียร์แบบโซลิดสเตตก่อนหน้านี้จะสูญเสียข้อมูลหลังจากผ่านไปเพียงมิลลิวินาทีเท่านั้น เว้นแต่จะเย็นลงด้วยความเย็นจัด งานวิจัยนี้ได้รับการรายงานในวารสารScienceฉบับประจำสัปดาห์นี้ สล็อต สำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง ซึ่งเป็นเครื่องทดลองที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อแก้ปัญหาที่เกินกว่าที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปจะเอื้อมถึงได้โดยการใช้ประโยชน์จากกฎของกลศาสตร์ควอนตัมที่แปลกใหม่ จำเป็นต้องมีหน่วยความจำควอนตัมที่นานพอที่จะประมวลผลข้อมูลและรวบรวมคำตอบ นักฟิสิกส์คิดว่ากรอบเวลาที่จำเป็นคือประมาณหนึ่งวินาทีPeter Maurerนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสาขาฟิสิกส์ที่ Harvard ผู้คิดค้นความทรงจำใหม่ร่วมกับที่ปรึกษาMikhail Lukinและเพื่อนร่วมงานคนอื่นๆกล่าวว่า “Diamond กลายเป็นวัสดุที่ดีสำหรับจุดประสงค์ [the] โดยเฉพาะ “เป็นไปได้ที่จะประดิษฐ์เพชรที่มีสิ่งสกปรกน้อยมาก”นักวิทยาศาสตร์ของฮาร์วาร์ดใช้ประโยชน์จากสิ่งเจือปนดังกล่าว ซึ่งเป็นข้อบกพร่องในโครงตาข่ายเพชรที่เรียกว่าช่องว่างไนโตรเจน เพื่อสร้างควอนตัมบิตหรือคิวบิต qubit สามารถโต้ตอบกับอะตอมของคาร์บอน -13 ในตาข่ายเพชรซึ่งทำหน้าที่เป็นหน่วยความจำควอนตัมการหมุนของอิเล็กตรอนที่จุดบกพร่องสามารถถูกควบคุมโดยพัลส์จากเลเซอร์ ทำให้เป็นคิวบิต การหมุนที่จุดศูนย์กลางของช่องว่างไนโตรเจนจึงทำขึ้นเพื่อทำหน้าที่เป็นคิวบิตควบคุม ซึ่งใช้เพื่อควบคุมการหมุนของนิวเคลียสของอะตอมคาร์บอน-13 ที่อยู่ใกล้เคียง แม้ว่าปฏิกิริยาระหว่างสปินจะอ่อนแอ แต่ก็พิสูจน์แล้วว่าแข็งแกร่งพอที่จะสร้างหน่วยความจำควอนตัมที่เก็บข้อมูลไว้เต็มวินาทีเทคนิคทั่วไปมีมาระยะหนึ่งแล้ว Maurer กล่าวว่า “ผู้คนใช้ศูนย์ว่างไนโตรเจนเป็นเครื่องบันทึกควอนตัม “อย่างไรก็ตาม เวลาที่เชื่อมโยงกันมักจะถูกจำกัดไว้ที่สองสามมิลลิวินาทีเสมอ” … Continue reading