⚠مدل تصادفی نویز برای یک ترانزیستور حرارتی کوانتومی⚠

🔹دانشمندان در حال بررسی ماشین های حرارتی کوانتومی برای پیشرفت های مدیریت انرژی هستند. آنها در حال توسعه ترانزیستورهای حرارتی کوانتومی برای کنترل دقیق انتقال حرارت هستند و چالش‌های خنک‌سازی و مقررات محیطی برای فناوری‌های کوانتومی را برطرف می‌کنند. اندازه گیری و کنترل کوانتومی برای حفظ خواص کوانتومی و جلوگیری از ناهمدوسی حیاتی است.

🔹برای غلبه بر نویز وارد شده توسط پروب‌های اندازه گیری، محققان یک ترانزیستور حرارتی کوانتومی شرطی با نظارت مداوم محیطی را پیشنهاد می کنند. آنها از یک مدل نویز تصادفی، مشابه ترانزیستورهای کلاسیک، برای درک دینامیک و بهینه سازی معماری ماشین های حرارتی کوانتومی استفاده می کنند. هدف ادغام مکانیسم‌های فیدبک کوانتومی برای سیستم‌های مدیریت حرارت پیشرفته است.
   
‼️لینک مقاله  
                                    
📎join: @QuPedia
   
#اخبار #الکترونیک_کوانتومی

⚠استفاده از از یادگیری ماشین برای پر کردن شکاف واقعیت در دستگاه‌های کوانتومی⚠

🔹 محققان دانشگاه آکسفورد از یادگیری ماشین برای غلبه بر «شکاف واقعیت» در دستگاه‌های کوانتومی استفاده کردند. آ‌نها با اندازه‌گیری غیرمستقیم اختلالات درونی با استفاده از رویکردی مبتنی بر فیزیک، رفتار دستگاه‌های کوانتومی را به دقت پیش‌بینی کردند.

🔹این مدل با موفقیت کمیت متغیر را بین دستگاه‌ها تعیین کرد و امکان پیش‌بینی عملکرد دقیق‌تر و بهینه‌سازی مواد را فراهم کرد. این مطالعه قدرت یادگیری ماشینی آگاه از فیزیک را در کاهش شکاف واقعیت و پیشرفت مقیاس‌پذیری دستگاه‌های کوانتومی نشان می‌دهد.

🔹 این یافته ها پیامدهای قابل توجهی برای کاربردهای مختلف از جمله مدل سازی آب و هوا، پیش بینی مالی و کشف دارو دارند. توانایی پر کردن شکاف واقعیت، فناوری‌های کوانتومی را به پیاده‌سازی در دنیای واقعی نزدیک‌تر می‌کند و پتانسیل کامل آنها را آشکار می‌کند.


‼️لینک مقاله   
                                     
📎join: @QuPedia    
    
#اخبار #یادگیری_ماشین

🔸روسیه و چین با موفقیت مخابرات کوانتومی به فاصله 3800 کیلومتری را از طریق ماهواره آزمایش کردند ⚠

🔹دانشمندان روسیه و چین با نشان دادن موفقیت آمیز ارتباط کوانتومی از طریق ماهواره به پیشرفت بزرگی در مخابرات کوانتومی دست یافته اند. این آزمایش با استفاده از ماهواره کوانتومی چین، Mozi، با فاصله 3800 کیلومتر بین ایستگاه های زمینی روسیه و چین انجام شد. مخابرات کوانتومی مبتنی بر کیوبیت های شکننده، امنیت و مقاومت بالایی در برابر تداخل ارائه می‌دهد. 

🔹در حالی که این فناوری با محدودیت هایی مانند محدودیت برد مواجه است، آزمایش مبتنی بر ماهواره به طور قابل توجهی برد موثر را افزایش می دهد. این آزمایش شامل توزیع پیام ها و تصاویر رمزگذاری شده بود. این دستاورد گامی مهم به سوی شبکه های ارتباطی رمزگذاری شده پیشرفته است که از امنیت بالایی برخوردار هستند.

🌐لینک خبر    
  📎Join: @QuPedia

#اخبار #مخابرات_کوانتومی

⚠رویکردی جدید برای تحقق حافظه‌های کوانتومی بسیار کارآمد و با ابعاد بالا⚠

🔹محققان یک حافظه کوانتومی ۲۵ بعدی بسیار کارآمد بر اساس اتم های سرد ساخته اند. این حافظه بر اساس اصل شفافیت القایی الکترومغناطیسی کار می کند، جایی که فوتون های سیگنال کُند می شوند و در یک مجموعه اتمی سرد روبیدیوم ذخیره می شوند. آن‌ها با موفقیت اطلاعات با ابعاد بالا را روی فوتون های سیگنال رمزگذاری و ذخیره کردند و بُعد ذخیره سازی را از 2 به 25 افزایش دادند.

🔹  این پیشرفت به طور قابل توجهی ظرفیت حافظه کوانتومی را افزایش می دهد و امکان ذخیره حالت های فراتر از کیوبیت های سنتی را فراهم می کند. این حافظه بازده ذخیره سازی یکنواخت و اختلال تداخلی کم را نشان می دهد، که راه را برای پیاده سازی شبکه های کوانتومی با ابعاد بالا و پردازش اطلاعات کوانتومی هموار می کند.       
                                         
‼لینک مقاله       
  📎Join: @QuPedia                                       
  
        
#اخبار #حافظه_کوانتومی

⚠پیشبرد دقت زمان‌سنجی⚠

🔹موسسه JILA، مؤسسه مشترک NIST و دانشگاه کلرادو بولدر، پیشرفت قابل توجهی در افزایش زمان‌سنجی دقیق از طریق ساعت‌های اتمی نوری داشته است. این ساعت ها برای اندازه گیری زمان با دقت بی نظیری بر خواص اتم ها تکیه دارند. با این حال، ساعت ها به دلیل نوعی از نویز به نام  Quantum Projection Noise (QPN) با محدودیت هایی روبرو هستند.

🔹برای غلبه بر این مسئله، محققان JILA  از چلاندن یا squeeze کردن اسپین برای ایجاد درهم تنیدگی کوانتومی در نمونه‌های اتمی استفاده کردند. این پیشرفت پایداری ساعت را تا سطح 10 به توان منفی 17 افزایش داد و از ساعت‌های شبکه نوری چلانده قبلی با اسپین پیشی گرفت. 

🔹ساعت‌های بهبودیافته پیامدهای گسترده‌ای از جمله پیشرفت فیزیک بنیادی، افزایش فناوری‌های ناوبری و کمک به تشخیص امواج گرانشی دارند. محققان معتقدند کار آنها موضوع گرانش را روشن می کند و درک ما از جهان را افزایش می‌دهد.

‼لینک مقاله        
  📎Join: @QuPedia                                        
#اخبار #ساعت_اتمی

⚠اولین تصویربرداری مستقیم از خوشه های کوچک گاز نجیب در دمای اتاق⚠

🔹محققان با تثبیت و تصویربرداری مستقیم از خوشه‌های (cluster) کوچکی از اتم‌های گاز نجیب در دمای اتاق به یک شاهکار پیشگامانه دست یافته‌اند. این تیم با ترکیب اتم های گاز نجیب بین دو لایه گرافن، بر چالش عدم تشکیل ساختارهای پایدار گازهای نجیب در شرایط آزمایشی غلبه کرد. اتم‌های گاز نجیب به دام افتاده می‌توانند آزادانه در لایه‌های گرافن حرکت کرده و حباب‌های کوچکی ایجاد کنند و نانوخوشه‌های دوبعدی گاز نجیب منظم و محکم را تشکیل دهند.

🔹این خوشه ها با استفاده از میکروسکوپ STEM مشاهده شدند و بینش های ارزشمندی را در مورد رفتار و رشد آنها ارائه کردند. این دستاورد فرصت‌هایی را برای پیشرفت در فیزیک ماده متراکم و کاربردهای فناوری اطلاعات کوانتومی باز می‌کند. هدف تحقیقات آینده بررسی گازهای نجیب مختلف و خواص آنها در دماهای مختلف برای کاربردهای بالقوه در فناوری اطلاعات کوانتومی است.

‼لینک مقاله         
  📎Join: @QuPedia                                         
    
          
#اخبار #فیزیک_کوانتومی

⚠️استفاده از سیستم چندحسگری کوانتومی برای تصویربرداری سه‌بعدی در مقیاس اتمی⚠️

🔹محققان یک روش نوآورانه حسگری کوانتومی با استفاده همزمان از چندین حسگر معرفی کردند. این روش که شامل استفاده از سه مرکز نیتروژن-تهی‌جا (NV) در الماس است، بهبود قابل توجهی در تحلیل ساختارهای مقیاس اتمی ارائه می‌دهد.

🔹این تکنیک امکان تشخیص دقیق و تصویربرداری از میدان‌های الکتریکی متغیر درون الماس با دقت حدود 1.7 نانومتر فراهم می‌آورد.این پیشرفت، امکان جدیدی را در زمینه‌هایی مانند مهندسی مواد کوانتومی و تولید دستگاه‌های نیمه‌رسانا ایجاد می‌کند.

🔹این مطالعه، با سنجش دقیق دینامیک نقص‌های نقطه‌ای، پیشرفت چشمگیری در تحلیل ساختاری در مقیاس نانو و فناوری حسگری کوانتومی ایجاد می‌کند.

‼️لینک مقاله        
  📎Join: @QuPedia                                         
    
          
#اخبار #حسگری_کوانتومی

⚠اولین نیمه هادی گرافینی جهان برای توسعه کامپیوترهای کوانتومی⚠

🔹دانشمندان با توسعه اولین نیمه هادی مبتنی بر گرافن به نقطه عطفی دست یافته‌اند که فرصت های جدیدی را برای ساخت کامپیوترهای کوانتومی آینده ایجاد می‌کند. نیمه هادی های جدید که از گرافن اپیتاکسیال ساخته شده است، از نظر موبیلیتی و جابجایی الکترون از سیلیکون پیشی گرفته است. این پیشرفت، ترانزیستورها را قادر می‌سازد تا در فرکانس‌های تراهرتز کار کنند که بهبود قابل ‌توجهی ده برابری نسبت به همتایان مبتنی بر سیلیکون فعلی، دارد.

🔹این پیشرفت نه تنها امکان ادغام یکپارچه با فرآیندهای تولید موجود را فراهم می ‌کند، بلکه به دلیل خواص مکانیکی کوانتومی منحصر به فرد گرافن در دماهای پایین، پشتیبان محاسبات کوانتومی نیز می‌باشد. توسعه پیشگامانه این نیمه هادی مبتنی بر گرافن، جهشی قابل توجه در پیشرفت دستگاه های الکترونیکی سریعتر و کارآمدتر را ایجاد خواهد کرد.

‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #الکترونیک_کوانتومی

⚠تولید انبوه عنصر حافظه کوانتومی مینیاتوری⚠

🔹محققان دانشگاه بازل یک عنصر حافظه کوانتومی را با استفاده از اتم ها در یک سلِ شیشه ای کوچک ایجاد کرده اند که راه را برای تولید انبوه این اجزای حیاتی هموار می کند. شبکه‌های کوانتومی، مشابه شبکه‌های اینترنت و تلفن همراه، به عناصر حافظه برای ذخیره و مسیریابی اطلاعات نیاز دارند.

🔹این تیم با موفقیت وضعیت کوانتومی فوتون ها را با استفاده از اتم های روبیدیم در یک سل شیشه ای ذخیره و بازیابی کردند. برای اینکه عنصر حافظه برای استفاده روزمره مناسب باشد، سلول را مینیاتوری کردند و از ترفندهایی مانند گرم کردن آن و اعمال میدان مغناطیسی قوی استفاده کردند.

🔹 این پیشرفت به تولید حدود 1000 حافظه کوانتومی مینیاتوری روی یک ویفر اجازه می دهد. هدف کارهای آینده، بهینه‌سازی قالب سل شیشه‌ای برای ذخیره فوتون‌ها برای مدت طولانی‌تر و در عین حال حفظ حالت‌های کوانتومی آن‌ها، با هدف انتقال پیام بدون نفوذ و اتصال کامپیوترهای کوانتومی است.

‼لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #حافظه_کوانتومی

⚠افزایش دقت اندازه گیری اثر هال حرارتی ⚠

🔹محققان در HZB یک روش اندازه‌گیری دقیق ایجاد کرده‌اند که قادر به تشخیص تفاوت‌های دمایی بسیار کوچک در اثر هال حرارتی است. این پیشرفت امکان اندازه گیری کمی تغییرات دما را به اندازه 100 میکروکلوین فراهم می کند، که قبلاً به دلیل نویز حرارتی تعیین کمیت آنها چالش برانگیز بود. این تیم با استفاده از تربیوم تیتانات به عنوان یک ماده مدل، قابلیت اطمینان تکنیک خود را نشان دادند. اثر هال حرارتی بینشی در مورد رفتار مواد کوانتومی ارائه می دهد.

🔹 محققان یک میله نمونه جدید طراحی کردند و از دماسنج خازنی برای به حداقل رساندن سیگنال های تداخل و نویز استفاده کردند. اندازه‌گیری‌های به‌دست‌آمده مطابقت عالی با ادبیات موجود داشتند. این پیشرفت در وضوح دما، درها را به روی مطالعات دقیق مواد کوانتومی باز می کند و راه را برای پیشرفت های آینده در طراحی ابزار با دمای پایین هموار می کند.

‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #مواد_کوانتومی

⚠میزان سرمایه‌گذاری جهانی انجام‌شده در حوزه کوانتوم در انتهای سال 2023⚠

🔹طبق گزارش QURECA در انتهای سال میلادی 2023 مجموع سرمایه‌گذاری جهانی صورت گرفته در حوزه کوانتوم مبلغ 38.6 میلیارد دلار تخمین زده شده است.

🔹همچنین پیش‌بینی شده است که این میزان تا سال 2040 به مبلغ 106 میلیارد دلار افزایش یابد.

🥇 طبق این گزارش کشور چین با مبلغ سرمایه‌گذاری  15 میلیارد دلاری، با  اختلاف چشمگیری از انگلیس (4.3 میلیارد دلار) و آمریکا (3.75 میلیارد دلار)، پیشتاز این میدان است.


🌐لینک خبر      
  📎Join: @QuPedia                                      
 
       
#اخبار #آخرین_دستاوردها

⚠حالت‌های درهم‌تنیده کوانتومی انعطاف‌پذیر توپولوژیکی نور⚠

🔹محققان به پیشرفتی در درهم تنیدگی کوانتومی دست یافته و توانایی برهم زدن جفت ذرات درهم تنیده کوانتومی را بدون تغییر خواص مشترک آنها نشان دادند. آنها با درهم تنیدگی دو فوتون و در نظر گرفتن آنها به عنوان یک واحد، ساختار به هم پیوسته خود را آشکار کردند. ارتباط بین فوتون‌ها از طریق درهم تنیدگی کوانتومی برقرار شد و به آنها اجازه می‌داد تا اندازه‌گیری‌های یکدیگر را حتی زمانی که از هم دور هستند تحت تأثیر قرار دهند.

🔹محققان از نوعی توپولوژی به نام توپولوژی Skyrmion استفاده کردند که بدون در نظر گرفتن جهتی که رانده می شود، بدون تغییر باقی می ماند. این پیشرفت پیامدهایی برای ارتباطات کوانتومی دارد زیرا راه جدیدی را برای رمزگذاری و حفظ اطلاعات کوانتومی، حتی در سناریوهایی با کمترین درهم تنیدگی پیشنهاد می‌کند.

‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #اطلاعات_کوانتومی

⚠بینش های جدیدی در مورد درک و کنترل دینامیک تونل زنی در مولکول های پیچیده ⚠

🔹دانشمندان چینی در درک دینامیک تونل زنی الکترون در مولکول های پیچیده در مقیاس زیر نانومتری پیشرفت کرده اند. آنها بر روی مجموعه واندر والس +Ar-Kr به عنوان یک سیستم نمونه اولیه با فاصله بین هسته ای کوچک تمرکز کردند. آنها با استفاده از یک روش بهبودیافته و نظارت بر توزیع تکانه عرضی، دریافتند که الکترون‌ها می‌توانند توسط هسته‌های اتمی همسایه منتقل شده و قبل از رها شدن به زنجیره به دام بیفتند.

🔹این مسیر جایگزین تونل زنی الکترون نقش مهمی در یونیزاسیون تونل زنی ناشی از نور دارد. پتانسیل کولن هسته‌های یونی همسایه تأثیر آشکاری بر فرآیند دارد. این تحقیق بینش هایی را در مورد تونل زنی الکترون در سیستم های پیچیده ارائه می دهد و مفاهیمی برای درک و کنترل دینامیک تونل زنی در بیومولکول های پیچیده و توسعه ترانزیستورهای تونل زنی و دستگاه های نوری فوق سریع دارد.


‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #فیزیک_کوانتومی

⚠پینگ پونگ کوانتومی⚠

🔹اتم‌ها می‌توانند نور را جذب و بازگسیل کنند. در طبیعت این پدیده دائما در حال رخ دادن است. با این حال، در بیشتر موارد، هنگامی که اتم می‌خواهد یک فوتون گسیل کند به صورت رندوم در جهت های مختلف گسیل می‌کند. بنابراین بدست آوردن فوتون تابیده شده دشوار است.

🔹یک تیم تحقیقاتی از TU Wien در وین (اتریش) اکنون توانسته است به صورت تئوری نشان دهد که با استفاده از یک عدسی خاص، می توان تضمین کرد که یک فوتون منفرد ساطع شده توسط یک اتم توسط اتم دوم بازجذب می شود. اتم دوم نه تنها فوتون را جذب می کند، بلکه مستقیماً آن را به اتم اول باز می گرداند.

🔹 به این ترتیب، اتم‌ها فوتون را بارها و بارها با دقت نقطه‌ای به یکدیگر منتقل می‌کنند، درست مانند اینکه اتم ها با استفاده از فوتون دارند پینگ پونگ بازی می‌کنند.

‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #فوتونیک_کوانتومی

⚠معرفی سیستم Advantage2 با بیش از 1200 کیوبیت توسط D-Wave⚠

🔹شرکت D-Wave از نمونه اولیه Advantage2، یک سیستم محاسباتی کوانتومی قدرتمند بر اساس مدارهای مجتمع ابررسانا، رونمایی کرد. این سیستم با بیش از 1200 کیوبیت و 10000 کوپلر، عملکرد بهبود یافته ای را در مسائل چالش برانگیز بهینه سازی ارائه می دهد و آن را برای برنامه های یادگیری ماشین ایده آل می کند.

🔹نمونه اولیه دارای قابلیت اتصال کیوبیت پیشرفته، مقیاس انرژی راه حل هایی با کیفیت بالاتر و زمان انسجام کیوبیت دوبرابر است. معیارها نشان می‌دهند که نمونه اولیه Advantage2 در حل مسائل پیچیده 20 برابر سریع‌تر است.

🔹تحقیقات D-Wave در زمینه کاهش خطای کوانتومی (QEM) نیز به کاهش خطاها و بهبود عملکرد سیستم کمک کرده است. سیستم Advantage2 نشان دهنده جهش قابل توجهی در محاسبات کوانتومی است که به مشتریان قدرت محاسباتی قابل توجهی و قابلیت های حل مسئله را ارائه می دهد.

🌐لینک خبر
📎Join: @QuPedia


#اخبار #کیوبیت_ابررسانا

⚠شبیه‌سازی مواد دگرگون کننده صنعت توسط الگوریتم کوانتومی جدید⚠

🔹استارت آپ بریتانیایی Phasecraft الگوریتمی را توسعه داده است که نقشه برداری کلاسیک را با شبیه سازی کوانتومی ترکیب می کند و شبیه سازی مواد را در رایانه های کوانتومی کوتاه مدت به واقعیت نزدیک می کند. رایانه های کوانتومی پتانسیل پیشرفت در زمینه هایی مانند انرژی و پزشکی را دارند، اما محدودیت های آنها مانع استفاده مستقل از آنها می شود.

🔹 رویکرد Phasecraft با استفاده از روش‌های کلاسیک برای ایجاد یک نمایش موثر از ماده و مدارهای کوانتومی کارآمد برای شبیه‌سازی رفتار آن، بر این محدودیت‌ها غلبه می‌کند. پیشرفت‌های این الگوریتم چشم‌انداز و جدول زمانی شبیه‌سازی مواد در رایانه‌های کوانتومی را تغییر داده است. Phasecraft همچنین پایگاه داده پیچیدگی کوانتومی مدلسازی مواد را راه اندازی کرده است که پیچیدگی مدار کوانتومی را برای بیش از 40 ماده فهرست می کند.

🌐لینک خبر
📎Join: @QuPedia


#اخبار #الگوریتم_کوانتومی

⚠حافظه بسیار کم مصرف به کمک مواد کوانتومی⚠

🔹محققان کره‌ای به پیشرفت قابل توجهی در توسعه حافظه فوق العاده کم مصرف با استفاده از مواد کوانتومی دست یافته اند. آنها با ترکیب یک ماده فرومغناطیسی دو بعدی با یک ماده فروالکتریک دو بعدی در یک دیوایس (افزاره) نامتجانس به این امر دست یافتند.

🔹 با اعمال یک ولتاژ پایین 5 ولتی، تیم با موفقیت قدرت میدان مغناطیسی مورد نیاز برای تغییر جهت اسپین فرومغناطیس را تا بیش از 70 درصد کاهش داد. این بدان معنی است که دستگاه حافظه می تواند با میدان مغناطیسی بسیار کمتری کار کند و مصرف انرژی بسیار کم را ممکن می کند.

🔹 این مطالعه نشان می‌دهد که با کنترل خواص اسپینی الکترون‌ها در مواد کوانتومی، خواندن و نوشتن اطلاعات با توان بسیار کم امکان‌پذیر است. این پیشرفت در حافظه چرخشی با استفاده از مواد کوانتومی، چشم‌اندازهای امیدوارکننده‌ای را برای توسعه نسل بعدی فناوری‌های حافظه کارآمد ارائه می‌دهد.

‼️لینک مقاله
📎Join: @QuPedia


#اخبار #حافظه_کوانتومی