11 ส.ค. 2023 (ข่าวนาโนเวิร์ค) ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์มีความก้าวหน้าอย่างมากในการสร้างปรากฏการณ์ควอนตัมในระบบเครื่องกล สิ่งที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้เมื่อสิบห้าปีที่แล้วได้กลายเป็นความจริงแล้ว เมื่อนักวิจัยประสบความสำเร็จในการสร้างสถานะควอนตัมในวัตถุเชิงกลขนาดมหึมา ด้วยการต่อออสซิลเลเตอร์เชิงกลเหล่านี้เข้ากับโฟตอนแสง ที่เรียกว่า "ระบบออปโตเชิงกล" นักวิทยาศาสตร์สามารถทำให้ออสซิลเลเตอร์เย็นลงจนถึงระดับพลังงานต่ำสุดใกล้กับขีดจำกัดควอนตัม "บีบพวกมัน" เพื่อลดการสั่นสะเทือนมากยิ่งขึ้น และพันกันพวกมัน ซึ่งกันและกัน ความก้าวหน้าเหล่านี้ได้เปิดโอกาสใหม่ๆ ในการตรวจจับควอนตัม การจัดเก็บข้อมูลขนาดกะทัดรัดในการประมวลผลควอนตัม การทดสอบพื้นฐานของแรงโน้มถ่วงควอนตัม และแม้กระทั่งในการค้นหาสสารมืด เพื่อให้ระบบออพโตเมคานิกส์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในระบบควอนตัม นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญกับภาวะที่กลืนไม่เข้าคายไม่ออก ในด้านหนึ่ง ออสซิลเลเตอร์เชิงกลจะต้องถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมอย่างเหมาะสมเพื่อลดการสูญเสียพลังงาน ในทางกลับกัน พวกมันจะต้องเข้ากันได้ดีกับระบบทางกายภาพอื่นๆ เช่น เครื่องสะท้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อควบคุมพวกมัน การสร้างสมดุลนี้ต้องอาศัยการเพิ่มอายุการใช้งานสถานะควอนตัมของออสซิลเลเตอร์ให้สูงสุด ซึ่งได้รับผลกระทบจากความผันผวนทางความร้อนของสภาพแวดล้อมและความไม่เสถียรของความถี่ของออสซิลเลเตอร์ ซึ่งเรียกในวงการนี้ว่า "ความเชื่อมโยง" นี่เป็นความท้าทายที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในระบบต่างๆ ตั้งแต่กระจกขนาดยักษ์ที่ใช้ในเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงไปจนถึงอนุภาคเล็กๆ ที่ติดอยู่ในสุญญากาศสูง เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีอื่นๆ เช่น คิวบิตตัวนำยิ่งยวดหรือตัวดักไอออน ระบบออปโตและระบบเครื่องกลไฟฟ้าในปัจจุบันยังคงแสดงอัตราการถอดรหัสที่สูงกว่า ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการของ Tobias J. Kippenberg ที่ EPFL ได้แก้ไขปัญหานี้ด้วยการพัฒนาแพลตฟอร์มออปโตเมติกส์ของวงจรตัวนำยิ่งยวดซึ่งแสดงให้เห็นถึงการแยกส่วนควอนตัมต่ำเป็นพิเศษในขณะที่ยังคงรักษาการเชื่อมต่อทางออพโตเมคานิกขนาดใหญ่ซึ่งส่งผลให้มีการควบคุมควอนตัมที่มีความเที่ยงตรงสูง ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ใน ฟิสิกส์ธรรมชาติ (“ออสซิลเลเตอร์เชิงกลแบบบีบพร้อมการลดความเที่ยงควอนตัมในระดับมิลลิวินาที”).
ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบสแกนของระบบเครื่องกลไฟฟ้าตัวนำยิ่งยวดที่มีความเชื่อมโยงกันเป็นพิเศษ (ภาพ: Amir Youssefi, EPFL) “พูดง่ายๆ ก็คือ เราได้แสดงให้เห็นถึงอายุการใช้งานของสถานะควอนตัมที่ยาวนานที่สุดเท่าที่เคยมีมาในออสซิลเลเตอร์เชิงกล ซึ่งสามารถใช้เป็นส่วนประกอบในการจัดเก็บข้อมูลควอนตัมในระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัมและการสื่อสาร” Amir Youssefi ปริญญาเอกกล่าว นักเรียนที่เป็นผู้นำโครงการ “นี่เป็นความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่และส่งผลกระทบต่อผู้ชมในวงกว้างในสาขาฟิสิกส์ควอนตัม วิศวกรรมไฟฟ้า และวิศวกรรมเครื่องกล” องค์ประกอบสำคัญของการพัฒนาครั้งนี้คือ "ตัวเก็บประจุแบบดรัมเฮดแบบช่องว่างสุญญากาศ" ซึ่งเป็นองค์ประกอบแบบสั่นที่ทำจากฟิล์มอะลูมิเนียมบางๆ ที่แขวนอยู่เหนือร่องลึกในซับสเตรตซิลิกอน ตัวเก็บประจุทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบในการสั่นของออสซิลเลเตอร์และยังสร้างวงจรไมโครเวฟแบบเรโซแนนซ์อีกด้วย ด้วยเทคนิคการผลิตนาโนแฟบริเคชั่นแบบใหม่ ทีมงานลดการสูญเสียเชิงกลในตัวสะท้อนเสียงแบบดรัมเฮดได้อย่างมีนัยสำคัญ โดยบรรลุอัตราการถอดรหัสความร้อนอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อนที่เพียง 20 เฮิรตซ์ ซึ่งเทียบเท่ากับอายุการใช้งานในสถานะควอนตัมที่ 7.7 มิลลิวินาที ซึ่งนานที่สุดเท่าที่เคยมีมาในออสซิลเลเตอร์แบบกลไก การลดลงอย่างเห็นได้ชัดของการลดความสอดคล้องที่เกิดจากความร้อนทำให้นักวิจัยสามารถใช้เทคนิคการทำความเย็นแบบออพโตเมคานิกส์ ซึ่งส่งผลให้การยึดครองสถานะควอนตัมในสถานะพื้นดินมีความเที่ยงตรงถึง 93% ที่น่าประทับใจ นอกจากนี้ ทีมงานยังประสบความสำเร็จในการบีบเชิงกลให้ต่ำกว่าความผันผวนของจุดศูนย์ โดยมีค่า -2.7 dB “การควบคุมระดับนี้ช่วยให้เราสังเกตวิวัฒนาการอย่างอิสระของสถานะการบีบทางกล โดยคงพฤติกรรมควอนตัมของมันไว้เป็นระยะเวลา 2 มิลลิวินาที ต้องขอบคุณอัตราการดีเฟสบริสุทธิ์ที่ต่ำเป็นพิเศษเพียง 0.09 เฮิรตซ์ในออสซิลเลเตอร์เชิงกล” Shingo Kono กล่าว ซึ่งมีส่วนสนับสนุนการวิจัย “การแยกส่วนควอนตัมต่ำเป็นพิเศษดังกล่าวไม่เพียงเพิ่มความเที่ยงตรงของการควบคุมควอนตัมและการวัดของระบบกลไกขนาดมหภาคเท่านั้น แต่ยังจะได้รับประโยชน์อย่างเท่าเทียมกันเมื่อเชื่อมต่อกับคิวบิตตัวนำยิ่งยวด และวางระบบในระบบพารามิเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับการทดสอบแรงโน้มถ่วงควอนตัม” Mahdi Chegnizadeh กล่าว สมาชิกอีกคนของทีมวิจัย “ระยะเวลาในการจัดเก็บที่ยาวนานกว่ามากเมื่อเทียบกับคิวบิตตัวนำยิ่งยวดทำให้แพลตฟอร์มนี้เป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบสำหรับแอปพลิเคชันการจัดเก็บควอนตัม”
- เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตESG. ยานยนต์ / EVs, คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
- ChartPrime. ยกระดับเกมการซื้อขายของคุณด้วย ChartPrime เข้าถึงได้ที่นี่.
- BlockOffsets การปรับปรุงการเป็นเจ้าของออฟเซ็ตด้านสิ่งแวดล้อมให้ทันสมัย เข้าถึงได้ที่นี่.
- ที่มา: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63493.php
- :มี
- :เป็น
- :ไม่
- $ ขึ้น
- 1
- 10
- 11
- 20
- 7
- 8
- a
- สามารถ
- ประสบความสำเร็จ
- ผลสัมฤทธิ์
- การบรรลุ
- ข้าม
- นอกจากนี้
- ความก้าวหน้า
- มาแล้ว
- อนุญาตให้
- ช่วยให้
- ด้วย
- an
- และ
- อื่น
- การใช้งาน
- AS
- At
- การพิจารณาคดี
- ยอดคงเหลือ
- BE
- กลายเป็น
- รับ
- ด้านล่าง
- ประโยชน์
- ใหญ่
- ความก้าวหน้า
- แต่
- by
- CAN
- ผู้สมัคร
- ศูนย์
- ท้าทาย
- ปิดหน้านี้
- การสื่อสาร
- ระบบสื่อสาร
- เมื่อเทียบกับ
- ส่วนประกอบ
- การคำนวณ
- ส่วน
- ควบคุม
- เย็น
- สร้าง
- มืด
- สสารมืด
- วันที่
- ทศวรรษ
- ลดลง
- แสดงให้เห็นถึง
- ที่กำลังพัฒนา
- ลง
- แต่ละ
- อย่างมีประสิทธิภาพ
- วิศวกรรมไฟฟ้า
- ธาตุ
- พลังงาน
- ชั้นเยี่ยม
- สิ่งแวดล้อม
- พอ ๆ กัน
- เท่ากัน
- แม้
- เคย
- วิวัฒนาการ
- ใบหน้า
- ความจงรักภักดี
- สนาม
- ฟิล์ม
- ความผันผวน
- สำหรับ
- รูปแบบ
- ฟรี
- เวลา
- ราคาเริ่มต้นที่
- พื้นฐาน
- ต่อไป
- การสร้าง
- แรงโน้มถ่วง
- แรงดึงดูด
- พื้น
- มือ
- มี
- จุดสูง
- สูงกว่า
- HTTPS
- ภาพ
- ที่กระทบ
- ผลกระทบ
- เป็นไปไม่ได้
- ประทับใจ
- in
- เพิ่มขึ้น
- เปลี่ยว
- ITS
- jpg
- คีย์
- ที่รู้จักกัน
- ห้องปฏิบัติการ
- ใหญ่
- กระโดด
- นำ
- ชั้น
- ตลอดชีวิต
- เบา
- กดไลก์
- LIMIT
- อีกต่อไป
- ปิด
- การสูญเสีย
- ต่ำ
- ต่ำที่สุด
- ทำ
- การบำรุงรักษา
- ทำให้
- เรื่อง
- การเพิ่ม
- การวัด
- เชิงกล
- วิศวกรรมเครื่องกล
- สมาชิก
- กล้องจุลทรรศน์
- กลาง
- มิลลิวินาที
- การเคลื่อนไหว
- ต้อง
- ใหม่
- นวนิยาย
- ตอนนี้
- วัตถุ
- สังเกต
- อาชีพ
- of
- on
- ONE
- เพียง
- เปิด
- ทำงาน
- โอกาส
- or
- ใบสั่ง
- อื่นๆ
- เกิน
- พารามิเตอร์
- อดีต
- สมบูรณ์
- ระยะเวลา
- phd
- โฟตอน
- กายภาพ
- ฟิสิกส์
- สถานที่
- เวที
- เพลโต
- เพลโตดาต้าอินเทลลิเจนซ์
- เพลโตดาต้า
- การรักษา
- ปัญหา
- ความคืบหน้า
- โครงการ
- อย่างถูกต้อง
- การตีพิมพ์
- ควอนตัม
- การคำนวณควอนตัม
- ฟิสิกส์ควอนตัม
- qubits
- พิสัย
- คะแนน
- ราคา
- ความจริง
- เมื่อเร็ว ๆ นี้
- ลด
- ลดลง
- ระบบการปกครอง
- โดดเด่น
- ต้อง
- การวิจัย
- นักวิจัย
- ส่งผลให้
- ผลสอบ
- s
- พูดว่า
- นักวิทยาศาสตร์
- ค้นหา
- ดูเหมือน
- ให้บริการอาหาร
- โชว์
- แสดงให้เห็นว่า
- อย่างมีความหมาย
- ซิลิคอน
- ง่าย
- สถานะ
- สหรัฐอเมริกา
- ยังคง
- การเก็บรักษา
- นักเรียน
- ประสบความสำเร็จ
- อย่างเช่น
- เหมาะสม
- ที่ถูกระงับ
- ระบบ
- ระบบ
- ทีม
- เทคโนโลยี
- เทคโนโลยี
- การทดสอบ
- ขอบคุณ
- ที่
- พื้นที่
- ของพวกเขา
- พวกเขา
- ร้อน
- ล้อยางขัดเหล่านี้ติดตั้งบนแกน XNUMX (มม.) ผลิตภัณฑ์นี้ถูกผลิตในหลายรูปทรง และหลากหลายเบอร์ความแน่นหนาของปริมาณอนุภาคขัดของมัน จะทำให้ท่านได้รับประสิทธิภาพสูงในการขัดและการใช้งานที่ยาวนาน
- พวกเขา
- นี้
- ตลอด
- เวลา
- ไปยัง
- ในวันนี้
- กับดัก
- มหึมา
- เป็นประวัติการณ์
- us
- ใช้
- มือสอง
- สูญญากาศ
- ความคุ้มค่า
- ต่างๆ
- คลื่น
- we
- อะไร
- ความหมายของ
- ที่
- ในขณะที่
- WHO
- กว้าง
- ช่วงกว้าง
- จะ
- กับ
- คำ
- งาน
- ปี
- ลมทะเล