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Erfolgreiche Kontrolle heißer Qubits

19.04.2020

Intel ist der Realisierung praktischer Quantencomputer einen Schritt näher gekommen. Der Chiphersteller konnte zusammen mit seinem Partner QuTech erfolgreich „heiße“ Qubits (d. h. bei Temperaturen über 1 Kelvin) steuern, die auch kohärent und dicht sind, was die Platzierung von Qubits und Steuerelektronik auf einem einzigen Chip vereinfacht und vereinfacht ermöglicht somit die Implementierung fortschrittlicherer Quantencomputer.

Bisher müssen Quantencomputer bei Temperaturen im Millikelvin-Bereich oder knapp über dem absoluten Nullpunkt (etwa -273 Grad Celsius) arbeiten. Das ist sogar weniger als die durchschnittliche Temperatur im Weltraum (etwa 3 Kelvin oder etwa -270 Grad Celsius).

Gleichzeitig kann die Demonstration der Fähigkeiten von Intel und QuTech als relativ bescheiden bezeichnet werden. Die Unternehmen schlossen Tests mit Zwei-Qubit-Logik ab, obwohl moderne Quantencomputer in der Lage sind, Dutzende von Qubits zu verarbeiten, und ein voll funktionsfähiger Computer möglicherweise mehr als 1 Million Qubits benötigt. Laut Intel ist dies „nur ein Schritt“ in Richtung skalierbarer Quantencomputer. Dies ist jedoch ein wichtiger Schritt, der zeigt, dass die Technologie praktikabler ist, als es heute den Anschein hat.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Kunstleder zur Touch-Emulation 15.04.2024

In einer modernen Technologiewelt, in der Distanz immer alltäglicher wird, ist es wichtig, die Verbindung und das Gefühl der Nähe aufrechtzuerhalten. Jüngste Entwicklungen bei künstlicher Haut durch deutsche Wissenschaftler der Universität des Saarlandes läuten eine neue Ära der virtuellen Interaktionen ein. Deutsche Forscher der Universität des Saarlandes haben ultradünne Folien entwickelt, die das Tastgefühl über eine Distanz übertragen können. Diese Spitzentechnologie bietet neue Möglichkeiten der virtuellen Kommunikation, insbesondere für diejenigen, die weit von ihren Lieben entfernt sind. Die von den Forschern entwickelten ultradünnen, nur 50 Mikrometer dicken Folien lassen sich in Textilien integrieren und wie eine zweite Haut tragen. Diese Folien fungieren als Sensoren, die taktile Signale von Mama oder Papa erkennen, und als Aktoren, die diese Bewegungen an das Baby weiterleiten. Durch die Berührung des Stoffes durch die Eltern werden Sensoren aktiviert, die auf Druck reagieren und den ultradünnen Film verformen. Das ... >>

Petgugu Global Katzenstreu 15.04.2024

Die Pflege von Haustieren kann oft eine Herausforderung sein, insbesondere wenn es darum geht, Ihr Zuhause sauber zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine neue interessante Lösung vorgestellt, die Katzenbesitzern das Leben erleichtert und ihnen hilft, ihr Zuhause perfekt sauber und ordentlich zu halten. Das Startup Petgugu Global hat eine einzigartige Katzentoilette vorgestellt, die den Kot automatisch ausspülen kann und so Ihr Zuhause sauber und frisch hält. Dieses innovative Gerät ist mit verschiedenen intelligenten Sensoren ausgestattet, die die Toilettenaktivität Ihres Haustieres überwachen und nach dem Gebrauch eine automatische Reinigung aktivieren. Das Gerät wird an die Kanalisation angeschlossen und sorgt für eine effiziente Abfallentsorgung, ohne dass der Eigentümer eingreifen muss. Darüber hinaus verfügt die Toilette über einen großen spülbaren Stauraum, was sie ideal für Haushalte mit mehreren Katzen macht. Die Petgugu-Katzentoilettenschüssel ist für die Verwendung mit wasserlöslicher Streu konzipiert und bietet eine Reihe zusätzlicher ... >>

Die Attraktivität fürsorglicher Männer 14.04.2024

Das Klischee, dass Frauen „böse Jungs“ bevorzugen, ist schon lange weit verbreitet. Jüngste Untersuchungen britischer Wissenschaftler der Monash University bieten jedoch eine neue Perspektive zu diesem Thema. Sie untersuchten, wie Frauen auf die emotionale Verantwortung und Hilfsbereitschaft von Männern reagierten. Die Ergebnisse der Studie könnten unser Verständnis darüber verändern, was Männer für Frauen attraktiv macht. Eine von Wissenschaftlern der Monash University durchgeführte Studie führt zu neuen Erkenntnissen über die Attraktivität von Männern für Frauen. Im Experiment wurden Frauen Fotos von Männern mit kurzen Geschichten über deren Verhalten in verschiedenen Situationen gezeigt, darunter auch über ihre Reaktion auf eine Begegnung mit einem Obdachlosen. Einige der Männer ignorierten den Obdachlosen, während andere ihm halfen, indem sie ihm beispielsweise Essen kauften. Eine Studie ergab, dass Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten, für Frauen attraktiver waren als Männer, die Empathie und Freundlichkeit zeigten. ... >>

Elektronischer Helm für LKW-Fahrer 14.04.2024

Verkehrssicherheit, insbesondere für Fahrer schwerer Baumaschinen, hat für Ingenieure und Wissenschaftler höchste Priorität. Vor diesem Hintergrund hat das deutsche Fraunhofer-Institut für Strukturfestigkeit und Systemzuverlässigkeit ein neues Produkt vorgestellt – einen elektronischen Helm, der Fahrer beim Führen von Baufahrzeugen vor schweren Verletzungen schützen soll. Ein neuer elektronischer Helm, der von einem Team von Ingenieuren des Fraunhofer-Instituts entwickelt wurde, eröffnet neue Perspektiven für die Sicherheit von Lkw- und Baumaschinenfahrern. Das Gerät ist in der Lage, das Ausmaß der Erschütterungen im Fahrzeuginnenraum zu überwachen und den Fahrer vor möglichen Gefahren zu warnen. Grundlage der Helmfunktion ist ein eingebauter piezoelektrischer Sensor, der bei physikalischer Verformung Strom erzeugt. Dieser Mechanismus ermöglicht es dem Gerät, auf die für Baumaschinen typischen starken Vibrationen zu reagieren. Wenn die Verformung sichere Werte überschreitet, wird am Helm ein Alarmsystem aktiviert. ... >>

Antivitamine statt Antibiotika 13.04.2024

Das Problem der bakteriellen Resistenz gegen Antibiotika wird immer gravierender und stellt eine Gefahr für die wirksame Behandlung von Infektionen dar. Vor diesem Hintergrund suchen Forscher nach neuen Wegen zur Bekämpfung von Superbakterien. Eine vielversprechende Richtung ist der Einsatz von Antivitaminen, die antibakteriell wirken können. Obwohl Antivitamine als das Gegenteil von Vitaminen bekannt sind, haben sie sich als vielversprechendes Mittel im Kampf gegen bakterielle Antibiotikaresistenzen erwiesen. Eine von Wissenschaftlern der Universität Göttingen in Deutschland durchgeführte Studie bestätigte ihr Potenzial bei der Entwicklung neuer Medikamente zur Bekämpfung gefährlicher Infektionen. Angesichts der Zunahme antibiotikaresistenter Superbakterien besteht die Notwendigkeit, alternative Behandlungsmethoden zu finden. Antivitamine sind Moleküle, die den Vitaminen ähneln, aber die bakterielle Aktivität hemmen können, ohne den menschlichen Körper zu schädigen. Derzeit kennt die Wissenschaft nur drei Antivitamine: Rose ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Ein isolierendes Material, das an seinen Kanten leitend ist 14.06.2018

Physiker der Universität Zürich haben ein Material entdeckt, das zu einer neuen Klasse topologischer Isolatoren höherer Ordnung gehört. Die Flächen kristalliner Festkörper aus diesen Materialien leiten elektrischen Strom nahezu widerstandslos, während der Rest des Materials ein Isolator bleibt. Solche einzigartigen Eigenschaften neuer Materialien können sehr nützlich sein, um neue Arten von elektronischen Geräten und natürlich Quantencomputersysteme zu entwickeln.

Die Topologie, eine Wissenschaft, die Teil der Materialwissenschaften ist, befasst sich mit der Untersuchung der Eigenschaften von festen Teilchen und Körpern, die vor Verformungen und den Auswirkungen verschiedener äußerer Faktoren geschützt sind. Eine der Richtungen dieser Wissenschaft ist die Untersuchung topologischer Isolatoren, kristalliner Materialien, die elektrischen Strom nur in der Oberflächenschicht leiten. Gleichzeitig können leitfähige Oberflächen aufgrund einiger physikalischer Effekte nicht in einen isolierenden Zustand überführt werden.

Theoretische Berechnungen von Physikern haben gezeigt, dass die Eigenschaften von topologischen Isolatoren höherer Ordnung extrem stabil sein müssen. Mit anderen Worten, die elektrische Leitfähigkeit der Kristallflächen sollte nicht durch Verunreinigungen und andere Störungen des Kristallgitters beeinträchtigt werden. Außerdem benötigen die Kristallflächen keine zusätzliche Bearbeitung oder Initiierung, um leitfähige Eigenschaften zu erhalten. Und selbst wenn der Kristall plötzlich bricht, fließt der elektrische Strom weiter entlang der neu gebildeten Flächen.

Diese Studien sind jetzt hauptsächlich im theoretischen Bereich. Forscher haben jedoch bereits ein Material vorgeschlagen, das ein topologischer Isolator höherer Ordnung sein könnte, Zinntellurid. "Bald werden wir andere Materialien mit ähnlichen Eigenschaften finden" - sagt Professor Titus Neupert (Titus Neupert), - "Die Kanten dieser Materialien werden als eine Art "Autobahn" für Elektronen fungieren, d.h. sie können außerdem als topologische Isolatoren verwendet werden können mit magnetischen, halbleitenden und supraleitenden Materialien kombiniert werden, wodurch sie zur Herstellung von Quantencomputern verwendet werden können."

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