Obrovský úspech českých vedcov. Ako jediní na svete pohli kvázičasticou, kvantové počítače zmení od základov
Českí vedci žnú úspech za úspechom. Po nedávnom prvom priamom pozorovaní javu menšieho ako atóm, vytvoreniu revolučnej, lacnej a najmä nehorľavej batérie, dokázali českí fyzici „pohnúť“ kvázičasticu známu ako solitón. Na tému upozornila AV ČR na svojom webe.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČo sú solitóny?
Ako samotný názov napovedá, kvázičastice sú entity podobné časticiam, ktoré sa líšia od elementárnych častíc ako sú napríklad kvarky. Čo sa týka pevných látok, tu je pojem kvázičastica spojený najmä s elektrónmi, ktorých energia je zmenená interakciou s okolitou hmotou, alebo poľom.
Solitón si v klasickej fyzike môžeme predstaviť ako stabilnú vlnu, ktorá si zachováva svoj tvar, zatiaľ čo sa v materiáli šíri konštantnou rýchlosťou – teda bez straty energie, alebo amplitúdy. Konkrétne sa táto kvázičastica spája s elektrónom a je viazaná k určitej poruche usporiadania atómov. Takáto štrukturálna porucha s viazaným elektrónom sa potom pohybuje materiálom bez straty energie.
Solitóny však nie sú dôležité len pre klasickú fyziku, ale aj pre tú kvantovú. Poznávanie týchto kvázičastíc má totiž obrovský význam napríklad pre pochopenie chovania vodivých polymérov. V roku 2000 si dokonca objav a rozvoj vodivých polymérov vyslúžil Nobelovu cenu za chémiu.
Keď už sme pri polyméroch, nedávno sa odborníkom z MIT podarilo vytvoriť 2D materiál, ktorý je ľahký ako plast, ale pevnejší než oceľ, pričom jeho základom sú 2D listy z polymérov.
Kvantové počítače na dosah ruky
Využitie solitónov však nekončí pri vodivých polyméroch. Obzvlášť zaujímavé sa javí aj ich uplatnenie pri konštrukcii kvantových počítačov. Na to ale, aby túto technológiu dokázali posunúť úplne do nových rozmerov, je najskôr potrebné, aby sme ich dokázali ovládať.
Presnejšie by sme poterbovali solitóny „kontrolovane vytvárať, rušiť a pohybovať s nimi“. To však až doteraz nebolo možné.

Všetko však zmenila nová štúdia publikovaná v periodiku Nature Nanotechnology, kde tím vedcov z Fyzikálneho ústavu AV ČR v spolupráci s ich kórejskými kolegami „úspešne realizoval pokusy vytvárania a rušenia solitónov s neceločíselným nábojom“.
Vzhľadom na to, že solitóny s neceločíselným nábojom sú pre kvantové informačné technológie oveľa zaujímavejšie a perspektívnejšie, ako ich príbuzní s jedným elektrónom, tím odborníkov pod vedením Pavla Jelínka sa zameral práve na takéto solitóny.
„Neceločíselný náboj výrazne uľahčuje ich mobilitu a umožňuje dlhšiu životnosť, ktorá je nevyhnutnou podmienkou pre kvantové počítanie,“ uvádza sa v tlačovej správe.
Ako ďalej objasňuje Jelínek, „pri štúdiu atomárnej štruktúry kremíkových retiazok dekorovaných zlatom sme v rastrovacom mikroskope zaznamenali pravidelné zmeny usporiadania atómov. Toto pozorovanie nás priviedlo na možnosť ovládania solitónov.“
Výskum by podľa slov Pavla Cejnara z Matematicko-fyzikálnej fakulty Karlovej univerzity spolu s ďalším pokrokom v riadenej manipulácii s najrôznejšími kvantovými objektmi mal viesť k „veku kvantovej informatiky, kedy podivnosti kvantového sveta budú slúžiť k efektívnejším výpočtovým a simulačným postupom a k pokročilým technikám komunikácie.“
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci možno zistili, ako sa na Zem dostala voda. 370 svetelných rokov od nás našli silnú stopu

Je 10-krát účinnejšia než bežné lieky. Vedci odhalili tajnú zbraň jedovatých hadov, toto nečakali

Čína začala stavať dlhú trať kvôli Európe. Drahý projekt má úplne obísť Rusko

Prvý mimozemský život môže byť za rohom. Jej objav však spustí veľký konflikt, tvrdia experti

Vedci našli kvantový stav, ktorý klasické modely nevedeli predpovedať. Výsledok je ohromujúci
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

AKTUÁLNE: Lietadlo so Zelenským na palube takmer zasiahol dron
PREMIUM4 situácie, pri ktorých Slováci prídu v septembri o peniaze: Prichádza kľúčový mesiac

Do Talianska či Nemecka vlakom bez lietania. Nové rýchlovlaky vyrazia už v roku 2027

Zahraniční turisti u nás cez leto minuli rekordnú sumu. Najviac utrácali Česi

Apple ukáže skladací iPhone. Nový šéf Ternus ním absolvuje prvú veľkú skúšku
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Fotovoltiku ti pribrzdia a oberú o časť výroby. Začalo platiť nové obmedzenie pripojenia
- Toto sa Volkswagenu podarilo. Lacný elektromobil ľudia vypredali na 10 mesiacov dopredu
-
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Zaklínač práve dostal brutálnu konkurenciu. Nové fantasy prináša vec, aká tu ešte nebola
- Maličký európsky štát bude vyrábať rakety proti dronom. Sú drobné, lacné a Rusov pripravia o veľkú výhodu
- Číňania chystajú SUV ako Defender za zlomok ceny. Novinka má stáť okolo 17 900 €
-
- Nová česká komédia valcuje internet. Už mesiac ju ľudia nevedia prestať sledovať
- Slovenskí vodiči si musia dať pozor na nové radary. Rozdávajú pokuty aj bez zastavenia
- Tri roky čakania sa skončili. Na Netflix práve dorazil seriálový klenot
- 2,6 kilometra pod zemou vzniká baňa novej generácie. Diesel v nej nahradilo 66 elektrických strojov
- Slovensko našlo spojenca pre nový jadrový reaktor. S rovnakou technológiou je roky pred nami
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

AKTUÁLNE: Lietadlo so Zelenským na palube takmer zasiahol dron
PREMIUM4 situácie, pri ktorých Slováci prídu v septembri o peniaze: Prichádza kľúčový mesiac

Do Talianska či Nemecka vlakom bez lietania. Nové rýchlovlaky vyrazia už v roku 2027

Zahraniční turisti u nás cez leto minuli rekordnú sumu. Najviac utrácali Česi

