ایسنا: دانشمندان روسی موفق به ابداع روشی برای تولید انبوه بلورهای ریز الماس به شکل سوزن و نخ شدهاند که ممکن است نیروی نسل آینده محاسبات کوانتومی را تامین کند.
کاربردهای فناورانه الماسها بطور چشمگیری از محبوبیت آنها به عنوان جواهر فراتر رفته و بطور فزآیندهای در صنایع مورد استفاده هستند.
این انگیزهای برای محققانی است که مشغول شرح و بسط روشهای جدید ساخت الماس هستند.
یکی از مشکلاتی که محققان به آن پرداختهاند، تولید بلورهای الماس به شکل سوزن و نخ است. شکلدهی این چنینی به الماسهای طبیعی و مصنوعی به دلیل شیوه صیقل دادن مشابه کار جواهرسازی امکانپذیر است.
تکنیکهای دیگر مانند لیتوگرافی و فناوریهای پرتوی یون نیز به جداسازی قطعات دارای اشکال مطلوب از بلورهای بزرگ کمک میکنند.
این در حالیست که شیوههای برش مذکور بسیار گران بوده و همیشه عملی نیستند.
دانشمندان روسی یک فناوری جدید را ابداع کردهاند که تولید انبوه بلورهای ریز الماس به شکل سوزن و نخ را ممکن میسازد. نتایج اولیه آنها هفت سال پیش منتشر شده بود.
تکنیک مذکور شامل تعیین شکلگیری فیلمهای چندبلوری از بلورهای به شکل ستون است. برای مثال، یخ روی سطح دریاچه اغلب از چنین بلورهایی ساخته شده که در زمان ذوب شدن قابل مقایسه هستند.
محققان نشان دادهاند که پوشش الماس دارای کیفیت پایین که از بلورهای جداگانه و غیرمتصل تشکیل شدهاند، میتوانند برای تولید الماس در شکل سوزن و نخ به کار گرفته شوند. به این منظور باید این پوششها را در محیط محتوی اکسیژن حرارت داد. ماده این پوششها پس از گرم شدن، اکسیده و به گاز تبدیل میشود.
ایسنا: دانشمندان روسی موفق به ابداع روشی برای تولید انبوه بلورهای ریز الماس به شکل سوزن و نخ شدهاند که ممکن است نیروی نسل آینده محاسبات کوانتومی را تامین کند.
کاربردهای فناورانه الماسها بطور چشمگیری از محبوبیت آنها به عنوان جواهر فراتر رفته و بطور فزآیندهای در صنایع مورد استفاده هستند.
این انگیزهای برای محققانی است که مشغول شرح و بسط روشهای جدید ساخت الماس هستند.
یکی از مشکلاتی که محققان به آن پرداختهاند، تولید بلورهای الماس به شکل سوزن و نخ است. شکلدهی این چنینی به الماسهای طبیعی و مصنوعی به دلیل شیوه صیقل دادن مشابه کار جواهرسازی امکانپذیر است.
تکنیکهای دیگر مانند لیتوگرافی و فناوریهای پرتوی یون نیز به جداسازی قطعات دارای اشکال مطلوب از بلورهای بزرگ کمک میکنند.
این در حالیست که شیوههای برش مذکور بسیار گران بوده و همیشه عملی نیستند.
دانشمندان روسی یک فناوری جدید را ابداع کردهاند که تولید انبوه بلورهای ریز الماس به شکل سوزن و نخ را ممکن میسازد. نتایج اولیه آنها هفت سال پیش منتشر شده بود.
تکنیک مذکور شامل تعیین شکلگیری فیلمهای چندبلوری از بلورهای به شکل ستون است. برای مثال، یخ روی سطح دریاچه اغلب از چنین بلورهایی ساخته شده که در زمان ذوب شدن قابل مقایسه هستند.
محققان نشان دادهاند که پوشش الماس دارای کیفیت پایین که از بلورهای جداگانه و غیرمتصل تشکیل شدهاند، میتوانند برای تولید الماس در شکل سوزن و نخ به کار گرفته شوند. به این منظور باید این پوششها را در محیط محتوی اکسیژن حرارت داد. ماده این پوششها پس از گرم شدن، اکسیده و به گاز تبدیل میشود.
بامداد – دنیا وارد عصر تازه ای شده است، دورانی که نسل جدید کامپیوترها که به کامپیوترهای کوانتومی موسوم هستند می توانند زندگی انسانها را متحول کنند.
مکانیک کوانتومی شاخهای از فیزیک است که به مطالعه ی پدیدهها در درون اتمها میپردازد. در سطح کوانتومی، رویدادهای واقعاً عجیب و غریب روی می دهد. به عنوان مثال، ذرات زیراتمی در یک زمان میتوانند در دو مکان مختلف وجود داشته باشند. پدیدهای که تحت عنوان “برهم نهی کوانتومی ” شناخته میشود. همچنین در هم تنیدگی کوانتومی هم وجود دارد که جفتشدگی این ذرات را نشان می دهد، در این حالت ذرات میتوانند بیدرنگ خصوصیات خود را به اشتراک بگذارند، صرف نظر از اینکه چه مقدار بین آنها فاصله فیزیکی وجود دارد.
هالدان که یک زیستشناس است میگوید: « دنیا آنطوری که ما تصور میکنیم عجیب و غریب نیست، بلکه از آنچه میتوانیم تصور کنیم، غیرعادیتر است.» ما در دنیایی زندگی میکنیم که به راستی هیچکدام از ما نمیتواند گوشهای از آن را درک کند. با این حال، فیزیکدانان این همه حقایق عجیب و غریب را به فال نیک میگیرند و به دنبال راههایی هستند تا از خصوصیات کوانتومی برای استفادههای کاربردی، بهره گیرند. در این مسیر، محققان با دقت به واحدهای ساختمانی اساسی فناوری دیجیتال یعنی عدد دوتایی (یا بیت) که در آن تمام اطلاعات رمزنگاری شدهاند، توجه می نمایند.
در دنیای نیوتنی، یک بیت تنها میتواند یکی از دو مقدار صفر یا یک را اتخاذ کند. اما در سطوح کوانتومی، فوق موقعیت به این معنی است که یک بیت (دودوئی) کوانتومی (کوبیت) میتواند مقادیر مختلفی ( صفر، یک و یک فوق موقعیت یک و صفر ) به صورت همزمان اختیار کند که بدین معنی است که یک کامپیوتر کوانتومی نسبت به یک کامپیوتر متداول سیلکونی بسیار سریعتر است. تاکنون تلاشهای بسیار زیادی برای ساخت یک کامپیوتر کوانتومی انجام شده است.
نتایج بدست آمده بسیار چالشبرانگیز و بحثانگیز بودهاند. به عنوان مثال در یک تست، یک کامپیوتر کوانتومی، مسئله the travelling salesman ( یک تست شناخته شده در محاسبات) را در کمتر از نیم ثانیه حل کرد در حالی که یک کامپیوتر معمولی، سی دقیقه برای حل این مسئله زمان نیاز دارد. به عبارت دیگر کامپیوتر کوانتومی ۳۶۰۰ بار سریعتر از کامپیوتر متداول امروزی برای حل این مسئله است.
بسیاری از چالشهایی که در دنیای واقعی با آنها مواجه هستیم ( شامل ترجمه زبان در زمان واقعی و شکستن رمزنگاریهای قدرتمند و غیره) به دلیل نیاز به یک نیروی پردازنده قوی هنوز حل نشده باقی ماندهاند. اگرچه نسل کامپیوترهای سیلیکونی هنوز به انتها نرسیده است، اما جهان ما با سرعت بسیار زیادی به سمت ترانزیستورهایی پیش میرود که میتوانند بر روی یک تراشه حکاکی شوند. بنابراین نیاز به یک جایگزین شدیداً احساس میشود و مشخص شده است که محاسبات کوانتومی بهترین گزینه است.
شرکت گوگل در گزارش آخر هفته خود یک کامپیوتر جدید موسوم به D-Wave systems را معرفی کرده است که توسط یک شرکت کانادایی ساخته شده است و به عنوان اولین کامپیوتر کوانتومی تجاری شناخته میشود. عنوان شده که این ماشین در مقایسه با کامپیوترهای متداول دارای سرعت بسیار بیشتری است. این شرکت مدعی شده است که سیستم آنها تا ۱۰۰ میلیون بار سریعتر از کامپیوترهای سیلکونی است.
اگر سرعت در چنین مقیاسهایی میتواند افزایش یابد، پس ما به راستی در آستانه ورود به یک دوران جدید در محاسبات هستیم و مطابق معمول، تمام این خبرها خوشایند نیستند. به عنوان مثال، اگر شما میخواستید اطلاعات خود را محرمانه نگهداری کنید، بهترین راه رمزنگاری آنها استفاده از کلیدهای طولانی (۱۰۲۴ بیتی) است. با استفاده از ابرکامپیوترهای امروزی هزاران سال طول میکشد تا پسورد شکسته شود. اما با استفاده از کامپیوترهای کوانتومی که به میزان ۱۰۰ میلیون بار سریعتر هستند، این زمان بسیار کمتر خواهد شد.
منبع:سایت علمی بیگ بنگ
نوشته در عصر جدید انسان با محاسبات کوانتومی سر و کار دارد! اولین بار در بامداد پدیدار شد.