Neues magnetisches Material für Quantencomputing. Kostenlose Neuigkeiten aus der technischen Bibliothek

Kostenlose technische Bibliothek

NACHRICHTEN AUS WISSENSCHAFT UND TECHNOLOGIE, NEUHEITEN IN DER ELEKTRONIK
Kostenlose technische Bibliothek / Newsfeed

Neues magnetisches Material für Quantencomputing

30.09.2023

Derzeit benötigen Quantencomputer extrem niedrige Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt (-273 Grad Celsius), um Teilchen im gewünschten Quantenzustand zu halten. Die Überwindung dieser Temperaturbarriere und die Schaffung von Materialien, die Quanteneigenschaften bei Raumtemperatur beibehalten, ist seit langem ein zentrales Ziel auf dem Gebiet des Quantencomputings. Obwohl niedrige Temperaturen dazu beitragen, die Quanteneigenschaften zu bewahren, sind Design und Kühlung solcher Systeme für eine breite Anwendung zu teuer und ineffektiv.

Forscher der University of Texas in El Paso haben ein neues magnetisches Material für Quantencomputer entwickelt, das bei Raumtemperatur magnetisch bleibt und nicht den Einsatz teurer Seltenerdmineralien erfordert.

Dieses Material verfügt über die Eigenschaft des Superparamagnetismus, wodurch sich sein Magnetismus mithilfe eines externen Magnetfelds steuern lässt. Die Forscher nutzen molekulare Magnete, einschließlich des von ihnen synthetisierten Materials, um Qubits zu erzeugen, die Grundbausteine des Quantencomputings.

Magnete werden bereits in modernen Computern verwendet, und der nächste Schritt könnten Quantencomputer sein, bei denen magnetische Materialien eine Schlüsselrolle bei der Erzeugung von Spin-Qubits spielen könnten – Teilchenpaaren wie Elektronen, die auf Quantenebene miteinander verbunden werden können.

Bei der Entwicklung dieses Materials haben die Forscher berücksichtigt, wie wichtig es ist, seltene Erden zu vermeiden, die in der Technologie häufig verwendet werden. Sie experimentierten mit verschiedenen Materialien, darunter Aminoferrocen und Graphen, und synthetisierten das Material durch aufeinanderfolgendes Stapeln von Schichten, sodass es bei Raumtemperatur magnetisch blieb. Es stellte sich heraus, dass dieses Material 100-mal magnetischer war als reines Eisen.

<< Zurück: DNA-basiertes programmierbares Computergerät 30.09.2023

>> Weiter: Ein Medikament zur Stimulierung des Wachstums neuer Zähne 29.09.2023

Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Wissenschaftler haben gelernt, Erinnerungen zu löschen 27.10.2022

Das kontrollierte Löschen unerwünschter Erinnerungen im Schlaf kann vielen Menschen helfen, traumatische Erinnerungen zu beseitigen. Einige in unserem Gehirn gespeicherte Informationen werden von einer Person nicht benötigt, aber es ist unmöglich, sie zu vergessen. Wissenschaftler konnten eine gezielte Entfernung unnötiger Erinnerungen erreichen.

Wissenschaftler arbeiten seit langem daran, die Geheimnisse des komplexen Systems des menschlichen Gehirns zu lüften. Neuere Forschungen haben sie diesem Ziel ein Stück näher gebracht.

Die Gedächtnislöschungstheorie wurde von einer Gruppe von Wissenschaftlern der University of York untersucht. Sie begannen damit, Geräusche zu untersuchen, die während des Schlafs die Bedeutung von Erinnerungen verstärken oder im Gegenteil minimieren können. Dieser Ansatz kann vielen Menschen helfen, die mit traumatischen Erinnerungen leben.

Wissenschaftler beobachteten 29 Personen, die an dem Experiment teilnahmen. Für sie wurden auf dem Monitor unterschiedliche Wortpaare gezeigt, wobei das erste Wort immer ein Objekt war und das zweite einen Ort oder eine Person darstellte. Den Teilnehmern wurden 60 Wortpaare in unterschiedlichen Zusammensetzungen gezeigt: Objekt + Person oder Ort. Eine Stichprobe von 120 Verbänden wurde veröffentlicht.

Wenn mehrere Wörter auf dem Bildschirm erschienen, wurde der Name des Elements laut ausgesprochen. Danach wurden die entstandenen Assoziationen auf die getesteten überprüft, sie wählten selbst ein Paar von sechs vorgeschlagenen Optionen aus. Dann schliefen die Menschen im Labor unter der Kontrolle von Wissenschaftlern ein, die eine Audioaufnahme von 30 Wörtern-Objekten in einer bestimmten Schlafphase enthielten.

Danach wurde der Assoziationstest erneut durchgeführt. Das Experiment zeigte, dass die Fähigkeit, sich an das erste gelernte Wort in Kombination mit dem Wort zu erinnern, das das Objekt anzeigt, zunahm, wenn die Aussprache des Wortobjekts in einem Traum aufgerufen wurde. Und wenn das Wort nicht aufgerufen wurde, nahm die Merkfähigkeit ab. Darüber hinaus stellten die Forscher fest, dass die Fähigkeit, sich an ein zweites Wort zusammen mit demselben Artikelnamen zu erinnern, verringert war.

So gelang es den Wissenschaftlern, eine Situation zu simulieren, in der es zwei konkurrierende Erinnerungen gibt, und lernten, wie man eine Person so beeinflusst, dass sie eine von ihnen vergisst.

Voll sehen Archiv für Wissenschafts- und Technologienachrichten, neue Elektronik

Alle Sprachen dieser Seite

Startseite | Bibliothek | Artikel | Sitemap | Site-Überprüfungen