Физики сделали из вихрей Абрикосова кубиты
Сверхпроводимость очень чувствительна к внутренней организации материала, в котором проявляется. Чтобы уговорить эту «птицу счастья» стабильно работать, физики тщательно следят практически за каждым атомом в сверхпроводниках и всеми воздействиями электромагнитных полей. Ученые могут контролировать хаотичные процессы в материалах, но могут их и использовать.
Сверхпроводящие материалы при особых условиях способны проводить ток без потерь на сопротивление. В основном они полностью вытесняют из своего объема магнитное поле, однако после некоторого порогового значения поле становится таким сильным, что может проникать внутрь сверхпроводников второго типа в виде крошечных вихрей. Их называют вихрями Абрикосова. У каждого такого объекта вокруг сердцевины без сверхпроводящих свойств течет ток куперовских пар.
Ученые рассматривали вихри Абрикосова как дестабилизирующее сверхпроводник явления — на них происходят потери энергии, что снижает эффективность сверхпроводящих систем. Международная группа физиков смогла создать стабильные вихри внутри микроволнового резонатора из гранулированного алюминия. В этой системе вихри формируют кубиты, состоянием которых исследователи смогли управлять. Детали работы опубликованы в журнале Nature.
Ученые работали с сильно неупорядоченными сверхпроводящими тонкими пленками гранулированного алюминия, находящимися вблизи перехода сверхпроводник — изолятор. Стабилизировать вихри удалось из-за структуры материала, в котором сверхпроводящие островки разделены не проявляющим этих свойств оксидом алюминия. Из этого материала физики сформировали микроволновый резонатор, в котором запертые вихри Абрикосова перемещаются по механизму квантового туннелирования в сложном энергетическом ландшафте системы.
В статье ученые демонстрируют, что в этих условиях вихри не только управляемы, но и ведут себя как атомы с двумя четко различимыми состояниями. То есть они удовлетворяют ключевому требованию для использования в качестве кубитов в квантовых технологиях. Физики смогли изменять состояние вихрей и считывать его с помощью микроволновых основанных на квантовой электродинамике методов. Время когерентности и релаксации находится в диапазоне микросекунд, а значит сравнимы с существующими сверхпроводящими кубитами.
«Еще один важный результат нашего исследования заключается в очередном подтверждении, что при благоприятных условиях даже явления, долго считавшиеся нежелательными, могут становиться ценными ресурсами. Это открывает совершенно новые перспективы для разработки будущих квантовых систем», — рассказал руководитель исследовательской группы профессор Йоан М. Поп (Ioan M. Pop).
Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии