980

Открыт первый квантовый материал, обладающий сразу несколькими квантовыми свойствами

Физик из Университета Центральной Флориды открыл новый материал, который может лечь в основу новой эры квантовых материалов, состоящих из микроскопически уплотненной материи и способных изменить ход технологического развития.

41467_2018_5233_fig5_html1
©Wikipedia

Сегодня исследователи входят в Квантовую эпоху – вместо того, чтобы использовать кремний для развития технологий, они находят новые квантовые материалы, проводники, способные использовать и хранить энергию на субатомном уровне.

 

Доцент Университета Центральной Флориды Мадхаб Ньюпан (Madhab Neupane) всю свою карьеру изучал квантовую реальность и искал такие новые материалы, которые должны стать основой технологии разработки квантовых компьютеров и долговечных запоминающих устройств. Эти приборы повысят вычислительную мощность больших данных и значительно уменьшат потребление энергии, необходимой для питания электроники.

 

Большие компании осознают, насколько велик потенциал таких разработок, и финансируют исследования. Microsoft вложился в Station Q – лабораторию, предназначенную исключительно для изучения области топологических квантовых вычислений. Google вступил в сотрудничество с NASA над проектом Quantum AI Lab, изучающим способы объединения квантовых вычислений и искусственного интеллекта. Как только квантовые феномены станут понятными и их можно будет спроектировать, новые технологии вполне могут изменить наш мир подобно тому, как это сделала электроника в конце XX века. Открытие Ньюпана, доклад о котором был опубликован в журнале Nature Communications – большой шаг по пути к достижению этой цели.

 

Открыт первый квантовый материал, обладающий сразу несколькими квантовыми свойствами – иллюстрация к материалу на Naked Science

Кристальная структура и образец Hf2Te2P / Madhab Neupane, UCF

 

«Наше открытие еще на один шаг приближает нас к применению квантовых материалов, а также помогает нам лучше понять взаимодействия между различными квантовыми фазами», — говорит Ньюпан.

 

Ньюпан и его команда открыли материал Hf2Te2P, химически состоящий из гафния, теллура и фосфора. Это первый материал, обладающий несколькими квантовым свойствами, т.е. имеет более одного электронного образца, развивающегося внутри электронной структуры, что наделяет его диапазоном сразу нескольких квантовых свойств.

 

«С открытием такого невероятного материала, мы оказались на пороге получения более глубокого понимания взаимодействия топологических фаз и разработки основы новой модели, которая даст начало новым технологиям, по сути – это кремний новой эры», — говорит Ньюпан.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий