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Quantenteleportation mit konventioneller Ausrüstung

15.12.2020

Forscher des Fermilab-Labors konnten während des Experiments die sofortige Übertragung eines Quantenzustands über optische Netzwerke sicherstellen. Die Entfernung betrug zur gleichen Zeit 44 km.

Die Quantenteleportation (Übertragung eines Quantenzustands über eine Distanz unter Verwendung eines räumlich getrennten verschränkten Paares und eines klassischen Kommunikationskanals, bei dem der Zustand während der Messung am Ausgangspunkt zerstört und am Empfangsort wiederhergestellt wird) wird von durchgeführt Verteilen der sogenannten verschränkten Qubits über eine bestimmte Distanz (bei den Qubits wird eine nicht beobachtbare Beziehung aufgezwungen, die sich darin äußert, dass sich bei jeder Änderung über einem von mehreren Qubits die übrigen entsprechend ändern).

Während der Tests verwendete Fermilab gewöhnliche Einzelphotonensensoren, optische Netzwerke und neue Laborgeräte. Es war möglich, ein Quanten-Qubit mit einer Genauigkeit von 44 % auf ein anderes damit verbundenes und 90 km entferntes Qubit zu übertragen, was als sehr guter Indikator gilt. In Zukunft werden Wissenschaftler den Abstand vergrößern. Gelingt dies, kann Quantencomputing künftig wie Cluster Computing organisiert werden, jedoch ohne Barrieren in Form von Bandbreitenbegrenzungen im Netzwerk.

„Wir sind sehr zufrieden mit den Ergebnissen. Dies ist eine großartige Leistung auf dem Weg zur Schaffung einer Technologie, die unsere Denkweise über globale Kommunikation verändern wird“, kommentierte Panagiotis Spensouris, Leiter des Quantenwissenschaftsprogramms von Fermilab.

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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

Verringerte Schwingung der Erde aufgezeichnet 04.04.2020

Laut Seismologen hat der starke Rückgang der Aktivität während der Coronavirus-Pandemie dazu geführt, dass die Erde viel weniger vibriert. Thomas Lecoq, Geologe und Seismologe am Königlichen Observatorium in Belgien, hat beobachtet, dass in Brüssel während der Abriegelung eine 30-50-prozentige Reduzierung des seismischen Umgebungslärms zu verzeichnen ist.

Dadurch werden die von Seismologen gesammelten Daten immer genauer und Experten können nun selbst kleinste Erschütterungen erkennen. Dies kann auch nicht dadurch verhindert werden, dass die meisten wissenschaftlichen Instrumente in der Nähe von Stadtzentren stehen, wo normalerweise hohe Vibrationspegel herrschen.

„Jetzt erhalten wir ein Signal mit weniger Rauschen und Vibrationen, wodurch wir mehr Informationen aus unseren Daten herausholen können“, sagte Andy Frassetto, ein Spezialist vom Institute of Seismological Research in Washington.

Forscher in Los Angeles und West-London (Großbritannien) stellten einen ähnlichen Trend fest. Aber Seismologen, die Daten von abgelegenen Stationen sammeln, die weit von der Zivilisation entfernt sind, haben nach Angaben der wissenschaftlichen Gemeinschaft keine Veränderungen festgestellt.

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