Усиление светового излучения повышает точность считывания состояния атомов

Будущие квантовые технологии, основанные на атомах, потребуют быстрых и надёжных способов считывания квантового состояния атома. Однако технические ограничения привели к тому, что современные методы часто оказываются слишком медленными, неточными или и то и другое одновременно. Теперь Цзянь Ван и его коллеги из Китайского университета науки и технологий продемонстрировали метод считывания, который обеспечивает беспрецедентную скорость и … Читать далее

Усиленное световое излучение повышает точность считывания состояния атомов

Будущие квантовые технологии, основанные на атомах, потребуют быстрых и надёжных способов считывания квантового состояния атома. Однако технические ограничения приводят к тому, что современные методы часто оказываются слишком медленными, неточными или и то и другое одновременно. Теперь Цзянь Ван и его коллеги из Китайского университета науки и технологий продемонстрировали метод считывания, который обеспечивает беспрецедентную скорость и … Читать далее

Учёные продемонстрировали безусловное экспоненциальное преимущество квантового масштабирования с помощью двух 127-кубитных компьютеров.

Потенциал квантовых компьютеров Квантовые компьютеры могут ускорить вычисления, помочь в разработке новых лекарств, взломе кодов и открытии новых экзотических материалов — но только когда они действительно функциональны. Препятствия на пути развития Одно из ключевых препятствий — шум или ошибки, возникающие во время вычислений на квантовом компьютере. Из-за них квантовые машины оказываются менее мощными, чем классические … Читать далее

Учёные продемонстрировали безусловное экспоненциальное преимущество квантового масштабирования с помощью двух 127-кубитных компьютеров.

Потенциал квантовых компьютеров Квантовые компьютеры могут ускорить вычисления, помочь в разработке новых лекарств, взломе кодов и открытии новых экзотических материалов — но только когда они действительно функциональны. Препятствия на пути Одно из ключевых препятствий — шум или ошибки, возникающие во время вычислений на квантовом компьютере. Это фактически делает их менее мощными, чем классические компьютеры, — … Читать далее

Преодоление векового закона теплового излучения для раскрытия потенциала энергии и сенсорики

Исследователи из Пенсильванского государственного университета опровергли закон теплового излучения, которому было 165 лет, с беспрецедентной силой. Это открывает путь к более эффективному использованию энергии, теплопередаче и инфракрасному зондированию. Их результаты, доступные на сервере препринтов arXiv, планируется опубликовать в журнале Physical Review Letters 23 июня. Статья была выбрана редакцией для размещения на сайте журнала в качестве … Читать далее

Преодоление векового закона теплового излучения для раскрытия потенциала энергии и сенсорики

Учёные из Пенсильванского государственного университета опровергли закон теплового излучения, которому уже 165 лет, открыв новые горизонты для эффективного использования энергии, теплопередачи и инфракрасного зондирования. Их результаты, доступные на сервере препринтов arXiv, планируется опубликовать в журнале Physical Review Letters 23 июня. Нарушение закона Кирхгофа Закон Кирхгофа, сформулированный в 1860 году, гласит, что способность материала поглощать электромагнитное … Читать далее

Новое понимание расчётов структуры адронов на основе первых принципов

Исследователи из Института современной физики (IMP) Китайской академии наук (CAS) совместно с коллегами из Технологического института аэронавтики в Бразилии и Университета штата Айова теоретически изучили механизм влияния кварк-глюонных взаимодействий на функции распределения партонов (PDF) внутри адронов. Это позволило получить новое понимание расчётов структуры адронов на основе первых принципов. Их результаты опубликованы в виде письма в … Читать далее

Новое понимание расчётов структуры адронов на основе первых принципов

Исследователи из Института современной физики (IMP) Китайской академии наук (CAS) совместно с коллегами из Технологического института аэронавтики в Бразилии и Университета штата Айова теоретически изучили механизм влияния кварк-глюонных взаимодействий на функции распределения партонов (PDF) внутри адронов. Это позволило получить новое понимание расчётов структуры адронов на основе первых принципов. Их результаты опубликованы в виде письма в … Читать далее

Настоящий источник одиночных фотонов увеличивает скорость генерации защищённых ключей в системах квантового распределения ключей

Квантовое распределение ключей (QKD) — криптографический метод, основанный на принципах квантовой физики, — показал значительный потенциал для повышения безопасности коммуникаций. Этот метод позволяет передавать ключи шифрования с использованием квантовых состояний фотонов или других частиц, которые невозможно скопировать или измерить без их изменения. Это существенно усложняет перехват сообщений злоумышленниками без обнаружения. Трудности с созданием настоящих источников … Читать далее

Истинно однофотонный источник повышает скорость генерации защищённых ключей в системах квантового распределения ключей

Квантовое распределение ключей (QKD) — криптографический метод, основанный на принципах квантовой физики, — показал значительный потенциал для повышения безопасности коммуникаций. Этот метод позволяет передавать ключи шифрования с использованием квантовых состояний фотонов или других частиц, которые невозможно скопировать или измерить без их изменения. Это существенно усложняет перехват разговоров между двумя сторонами злоумышленниками, не позволяя обнаружить вмешательство. … Читать далее

Межклеточный поток жидкости управляет реакцией тканей на физические силы, а не только структура клеток

Вода составляет около 60% человеческого тела. Более половины этой воды находится внутри клеток, образующих органы и ткани. Остальная часть воды течёт в промежутках между клетками, подобно морской воде между песчинками. Инженеры из Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили, что этот «межклеточный» поток жидкости играет важную роль в том, как ткани реагируют на сжатие, нажатие или физическую … Читать далее

Межклеточный поток жидкости управляет реакцией тканей на физические силы, а не только структура клеток

Вода составляет около 60% человеческого тела. Более половины этой воды находится внутри клеток, образующих органы и ткани. Большая часть оставшейся воды течёт в промежутках между клетками, подобно морской воде между песчинками. Открытие MIT: межклеточная жидкость играет важную роль в реакции тканей на сжатие, давление или деформацию Инженеры из Массачусетского технологического института (MIT) обнаружили, что межклеточная … Читать далее

Оптические микрорезонаторы со сверхнизкими потерями открывают путь к созданию миниатюрных настраиваемых фотонных систем.

Исследования Астонского университета прокладывают путь в будущее фотоники Исследователи из Астонского университета разработали новый класс оптических микрорезонаторов — миниатюрных оптических устройств, которые эффективно удерживают и усиливают свет на микроскопических размерах. Они являются важными компонентами в широком спектре систем, включая сверхточные оптические датчики и процессоры информации. Уникальные оптические микрорезонаторы Учёные университета обнаружили, что уникальные оптические микрорезонаторы … Читать далее

Оптические микрорезонаторы со сверхмалыми потерями открывают путь к миниатюрным перестраиваемым фотонным системам

Исследователи из Университета Астона разработали новый класс оптических микрорезонаторов — миниатюрных оптических устройств, которые сильно ограничивают и усиливают свет на микроскопических размерах. Они являются важными компонентами в широком спектре систем, включая сверхточные оптические датчики и информационные процессоры. Уникальные оптические микрорезонаторы можно внедрить на пересечении двух оптических волокон. Эти устройства имеют потенциальное применение в связи, вычислениях, … Читать далее

Учёные предлагают проект «универсального переводчика» для квантовых сетей

Исследователи из Университета Британской Колумбии (UBC) предложили решение ключевой проблемы в квантовых сетях: устройство, которое может «переводить» микроволновые сигналы в оптические и наоборот. Технология может служить универсальным переводчиком для квантовых компьютеров, позволяя им взаимодействовать друг с другом на больших расстояниях и преобразовывая до 95% сигнала практически без шума. Всё это умещается на кремниевом чипе — … Читать далее

Учёные предлагают проект «универсального переводчика» для квантовых сетей

Исследователи из Университета Британской Колумбии (UBC) предложили решение ключевой проблемы в квантовых сетях: устройство, которое может «переводить» микроволновые сигналы в оптические и наоборот. Технология может служить универсальным переводчиком для квантовых компьютеров, позволяя им взаимодействовать друг с другом на больших расстояниях и преобразовывая до 95% сигнала практически без шума. Всё это помещается на кремниевом чипе — … Читать далее

Динамика экосистем, которая может способствовать или препятствовать вторжению

С помощью моделирования экологических сетей с микробами исследователи выявили свойства, которые могут сделать природные сообщества восприимчивыми к вторжению. Автор: Джефф Гор, биофизика. Источник: [Quantamagazine](https://www.quantamagazine.org/the-ecosystem-dynamics-that-can-make-or-break-an-invasion-20250616/). Эта статья впервые опубликована на сайте MIT Physics. Источник

Динамика экосистем, которая может способствовать или препятствовать вторжению

С помощью моделирования экологических сетей с микробами исследователи выявили свойства, которые могут сделать природные сообщества восприимчивыми к вторжению. Джефф Гор, биофизика. Источник: [Quantamagazine](https://www.quantamagazine.org/the-ecosystem-dynamics-that-can-make-or-break-an-invasion-20250616/). Эта публикация впервые появилась на сайте MIT Physics. Источник

Улучшенные термоэлектрические материалы: учёные используют «пробку для электронов», чтобы повысить эффективность преобразования тепла в электричество

Можно ли преобразовать тепло в электричество? Каждый электрический чайник легко преобразует электричество в тепло. Но возможно ли обратное? Можно ли превратить тепло в электричество — напрямую, без использования паровой турбины или подобных обходных путей? Физик Томас Зеебек ответил на этот вопрос утвердительно более 200 лет назад. Он показал, что некоторые материалы, известные как термоэлектрические, генерируют … Читать далее

Улучшенные термоэлектрические материалы: учёные используют «пробку для электронов», чтобы повысить эффективность преобразования тепла в электричество

Превращение тепла в электричество 🔬 Каждый может наблюдать, как электричество легко превращается в тепло — например, в электрической плите. Но возможно ли обратное? Можно ли превратить тепло в электричество — напрямую, без паровых турбин и других промежуточных этапов? Физик Томас Зеебек ответил на этот вопрос утвердительно более 200 лет назад. Он показал, что некоторые материалы, … Читать далее

Расширение границ сверхтяжёлых ядер: открыт новый изотоп сиборгия — модель 5D точно предсказывает деление ядер за пределами урана и плутония

Международная исследовательская группа под руководством GSI/FAIR, Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце (JGU) и Гельмгольц-института в Майнце (HIM) успешно создала новый изотоп сиборгия. В эксперименте, проведённом на ускорительном комплексе GSI/FAIR, было обнаружено 22 ядра сиборгия-257. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters и отмечены как «предложение редактора». Новые изотопы искусственного сверхтяжёлого элемента Теперь известно о 14 … Читать далее

Расширение границ сверхтяжёлых ядер: открыт новый изотоп сиборгия, модель 5D точно предсказывает деление ядер за пределами урана и плутония

Международная исследовательская группа под руководством GSI/FAIR, Университета Иоганна Гутенберга в Майнце (JGU) и Гельмгольц-института в Майнце (HIM) успешно синтезировала новый изотоп сиборгия. В эксперименте, проведённом на ускорительных установках GSI/FAIR, было обнаружено 22 ядра сиборгия-257. Результаты опубликованы в журнале Physical Review Letters и отмечены как «предложение редактора». Новые изотопы искусственного сверхтяжёлого элемента Теперь известны 14 изотопов … Читать далее

Улучшенная стабилизация частоты лазера с использованием беспрецедентно длинной оптической опорной полости

Учёные из Национальной физической лаборатории (NPL) опубликовали результаты исследований по стабилизации частоты лазера, продемонстрировав беспрецедентный уровень производительности с помощью оптической опорной полости. Основные достижения:* Использование оптической опорной полости длиной 68 см позволило достичь рекордного времени хранения света в 300 микросекунд.* Успешная реализация техники активного подавления источника технического шума, известного как остаточная амплитудная модуляция (RAM). Перспективы:* … Читать далее

Улучшенная стабилизация частоты лазера с использованием беспрецедентно длинной оптической референтной полости

Учёные из Национальной физической лаборатории (NPL) недавно опубликовали результаты исследований по стабилизации частоты лазеров, продемонстрировав беспрецедентный уровень производительности с помощью оптической референтной полости. Этот прогресс включает в себя время оптического хранения, превышающее современные стандарты, и новый подход к активному подавлению паразитного шума стабилизации. Основные достижения: Разработана оптическая референтная полость длиной 68 см, обеспечивающая рекордное время … Читать далее

Учёные используют флуктуации вакуума для создания квантовых материалов

Вакуум и его флуктуации Вакуум часто считают пустым, но на самом деле он наполнен мимолётными энергетическими флуктуациями — виртуальными фотонами, которые возникают и исчезают, взаимодействуя с материей и порождая новые, потенциально полезные свойства. Использование оптических полостей Исследователи применяют оптические полости — структуры из зеркал, обращённых друг к другу, — чтобы ограничить эти флуктуации и использовать … Читать далее

Учёные используют флуктуации вакуума для создания квантовых материалов

Вакуум и его флуктуации Вакуум часто считают пустым, но на самом деле он наполнен мимолётными энергетическими флуктуациями — виртуальными фотонами, которые возникают и исчезают, взаимодействуя с материей и порождая новые, потенциально полезные свойства. Использование оптических полостей Исследователи используют оптические полости — структуры, сделанные из зеркал, обращённых друг к другу, — чтобы ограничить эти флуктуации и … Читать далее

Массивы атомных пинцетов раскрывают механизмы фазовых переходов в мезоскопических системах

Микроскопические и макроскопические системы С увеличением количества частиц в физической системе её свойства могут меняться, и могут происходить различные фазовые переходы (то есть переходы в разные фазы вещества). Микроскопические системы (то есть содержащие лишь несколько частиц) и макроскопические (содержащие много частиц) обычно сильно отличаются, даже если типы частиц, из которых они состоят, одинаковы. Мезоскопические системы … Читать далее

Массивы атомных пинцетов раскрывают механизмы фазовых переходов в мезоскопических системах

Микроскопические и макроскопические системы С увеличением числа частиц в физической системе её свойства могут меняться, и могут происходить различные фазовые переходы (то есть переходы в разные фазы материи). Микроскопические системы (то есть содержащие лишь несколько частиц) и макроскопические (содержащие много частиц) обычно сильно отличаются, даже если типы частиц, из которых они состоят, одинаковы. Мезоскопические системы … Читать далее

Моделирование французских выборов: клетки демонстрируют «личность» при движении

Французские президентские выборы 2017 года были необычайно непредсказуемыми На президентских выборах во Франции в 2017 году сложилась необычная ситуация. Две новые партии вышли на политическую арену, в том числе партия будущего победителя Эмманюэля Макрона. Несмотря на финансовый скандал, первоначальный лидер, консерватор Франсуа Фийон, остался в гонке. Команда исследователей использовала активность в Twitter, связанную с выборами, … Читать далее

Моделирование французских выборов: клетки демонстрируют «личность» при движении

Выборы президента Франции 2017 года были необычайно непредсказуемыми. Две новые партии приняли участие в борьбе, включая партию будущего победителя Эммантуаля Макрона. Несмотря на финансовый скандал, первоначальный лидер, консерватор Франсуа Фийон, остался в гонке. Команда исследователей использовала активность в Twitter, связанную с выборами, чтобы создать базу данных, отражающую изменение мнений избирателей [1]. Использование базы данных для … Читать далее