Az egydimenziós kvantumtárolás: a csodás króm-szulfid-bromid hatása
A kvantuminformatika egyik legnagyobb kihívása a tárolt információ gyors elvesztése, vagyis a dekoherencia. Egy új kutatás azonban áttörést hozott: a króm-szulfid-bromid (CrSBr) nevű anyag segítéségével lehetővé vált az információ csapdába ejtése és megőrzése egyetlen dimenzióban, drámaian növelve ezzel a kvantumállapotok élettartamát.
Réteges, mint a baklava – csak sokkal izgalmasabb
A króm-szulfid-bromid atomi szerkezete mindössze néhány rétegből áll, amelyek úgy helyezkednek el egymáson, mint a baklava hajszálvékony tésztalapjai. Ez az anyag egyedülálló lehetőségeket kínál adattárolásra: képes információt elraktározni elektromos töltés, fény (fotonok), mágnesesség (az elektron spinje) vagy akár rezgések (fononok) révén.
A legizgalmasabb tárolási mód azonban az excitonokon keresztül valósul meg. Exciton akkor keletkezik, amikor egy elektron lyukat hagy maga után, és ez a páros együtt szinte részecskeként viselkedik. Az excitonok a CrSBr-ben néha egyenes vonalban rendeződnek, és szokatlan mágneses tulajdonságokat mutatnak.
Mágneses csapdába zárt információ
132 Kelvin (kb. –141 °C) alatt a CrSBr rétegei mágnesesek, elektronjaik egy irányba rendeződnek, de a mágneses tér iránya rétegenként változik. Amint a hőmérséklet 132 Kelvin fölé emelkedik, a mágnesesség eltűnik, az elektronszintek rezegni kezdenek, és az excitonok szabadon vándorolnak az anyagrétegek között.
Ha azonban a réteg csupán egy atom vastagságú, az excitonok mozgása egyetlen, egydimenziós síkra korlátozódik. Ez a szigorú bezártság megakadályozza, hogy gyakran ütközzenek egymással vagy elveszítsék az általuk hordozott információt, így a kvantuminformáció sokkal tovább megőrizhető.
A kísérlet során infravörös lézerekkel összesen húsz darab, mindössze 20 femtomásodperces (20×10^-15 másodperc) impulzust irányítottak a CrSBr-re. Ez excitonokat hozott létre, majd egy második lézerrel magasabb energiaszintre „lökdösték” őket. Meglepő módon két különböző excitonállapot jött létre, pedig azonos energiájúnak kellett volna lenniük.
Az is kiderült, hogy a lézerek irányának változtatásával az excitonok egy vonalba zárhatók, vagy akár háromdimenziós hálóba is terelhetők. Ez a kontroll határozza meg, meddig maradnak stabilak az excitonok.
Négyféle kvantumtárolás – egyetlen anyagban
A CrSBr legnagyobb ígérete, hogy további kutatásokkal az excitonok mágneses gerjesztésűvé alakíthatók, így összekapcsolható az információ foton, exciton, elektron és fonon alapú feldolgozása.
A gyors mágneses kapcsolás révén akár pillanatok alatt átvihető lenne az információ a fény és a mágneses tér között. A jövő kvantumeszközei erre az egyesített tulajdonságegyüttesre épülhetnek: a fotonok továbbítják, az elektronok feldolgozzák, a mágnesesség tárolja, a fononok pedig átalakítják az információt – mindezt egyetlen, különleges anyagban.
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás segítségével egyszerűen és gyorsan meghatározható, hány nap van két dátum között...
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
🤔 A mesterséges intelligencia kutatása 75 éve követi Alan Turing útmutatását, aki két alapvető feltételezést tett: az intelligencia létrehozható szoftverből, függetlenül a testtől, és hogy egy gép intelligensnek számít, ha sikerrel utánozni tudja az embert, például egy beszélgetés során...
