Rambler's Top100
Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Книжная лавка | Голосование | Топ-лист | Регистрация | Дискуссия
Лучшие молодые
ученые России

Авторские научные обозрения в "Русском переплете"
"Физические явления на небесах" | "Неизбежность странного микромира" | "Биология и жизнь" | "Terra & Comp" | Научно-популярное ревю | Теорфизика для малышей
Семинары - Конференции - Симпозиумы - Конкурсы

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

 Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology


"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

23.11.2022
20:56

Учёные придумали, как создать модель чёрной дыры на Земле — всё будет работать на квантовом уровне

    Учёные из Амстердамского университета в Нидерландах предложили сравнительно простую модель чёрной дыры, которую относительно легко можно воспроизвести в . . .

23.11.2022
20:50

На днях в Канаде упал астероид и учёные знали о его приближении за несколько часов

    Хотя в мире действует не один проект, отслеживающий движение потенциально опасных для Земли небесных тел, часто падение последних на нашу планету становится . . .

23.11.2022
20:29

Только синь сосет глаза

    Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей Еще пятьдесят лет назад считалось, что синий свет угрожает только пилотам, сварщикам, полярникам и . . .

23.11.2022
20:29

Только синь сосет глаза

    Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей Еще пятьдесят лет назад считалось, что синий свет угрожает только пилотам, сварщикам, полярникам и . . .

23.11.2022
19:02

Российские ученые изготовили четырехкубитный квантовый процессор на сверхпроводниках

    И продемонстрировали высокую точность двухкубитных операций на нем Микросхема реализует 5 кубитов (емкость одного из них отмечена зеленым), связанных с . . .

23.11.2022
14:49

Физики добились излучения четырехмерного света

    Для этого они связали его поляризационные степени свободы с орбитальными

    Физики из Италии и США изготовили микролазер, излучающий свет с четырехмерными свойствами. Они расширили двумерное пространство спина фотона, связав его с орбитальным моментом (закрученностью). Устройство состоит из двух кольцевых микрорезонаторов, связанных контрольными волноводами, и способно излучать любое состояние на соответствующей гиперсфере Пуанкаре. Исследование опубликовано в Nature.

    Масштабирование квантовых компьютеров — это ключевой этап, необходимый для того, чтобы эта технология начала приносить ощутимую пользу. Наиболее очевидный путь — экстенсивный — предполагает наращивание числа кубитов в процессоре. Лучше всех в этом вопросе дела идут у IBM, которая недавно отчиталась о создании 433-кубитного процессора, а к 2023 году планирует разработать 1121-кубитный вычислитель.

    Но есть и альтернативный подход. Он основан на использовании большего количества уровней в квантовом элементе, чем два уровня, которыми обладает кубит. Такие сверхбинарные квантовые единицы информации называют общим словом «кудиты», и подразделяют на кутриты (три уровня), кукварты (четыре уровня) и так далее.

    Реализация кудитов, а также трудности, которые приходится при этом преодолевать, зависят от выбранной физической платформы. Мы уже рассказывали про кутриты и кукварты на основе сверхпроводящих элементов, ионов и даже фотонов. В последнем случае, однако, используется несколько запутанных фотонов, поскольку у этих частиц не так много степеней свободы, чтобы превратить один квант света в кудит.

    Чжи Фэн Чжан (Zhifeng Zhang) из Пенсильванского университета вместе со своими коллегами из Италии и США смогли преодолеть эту трудность, включив в контроль над состоянием фотона не только спиновый угловой момент (поляризацию), но и его орбитальный момент. Для этого им понадобилось изготовить соответствующий источник излучения. Им стал полупроводниковый микролазер, для описания свойств которого необходимо использовать четырехмерное гильбертово пространство.

    Гильбертовы пространства стали обобщением более привычных евклидовых пространств и сыграли ключевую роль в создании Полем Дираком математической базы для объединения квантовой механики. Согласно ему, состояния частицы или физической системы описываются векторами гильбертова пространстве, а их алгебра допускает квантовую суперпозицию в виде сложения векторов с некоторыми весами. В случае, если система обладает всего двумя возможными состояниями, соответствующие вектора образуют базис двумерного гильбертова пространства, а любое возможное состояние можно описать в виде их комбинации.

    Коэффициенты в такой сумме могут быть комплексными, поэтому вектора нагляднее изображать не с помощью плоскости, а с помощью сферы единичного радиуса (ее еще называют сферой Блоха или сферой Пуанкаре в зависимости от рассматриваемой физической задачи). Полюса этой сферы соответствуют базисным векторам, а остальные точки поверхности — всем возможным их суперпозициям. Переходы между двумя любыми точками на этой сфере образуют специальную унитарную группу SU(2).

    Новое устройство, созданное физиками, реализует четырехмерное гильбертово пространство благодаря спин-орбитальным степеням свободы фотонов. Чтобы этого добиться, они использовали два кольцевых микрорезонатора сформированных на поверхности полупроводника. Каждое кольцо поддерживало две вырожденные моды, соответствующие различным направлениям (по и против часовой стрелке) движения света по ним. И хотя моды одного резонатора не были связаны друг с другом, авторы связывали их с каждой из мод противоположного резонатора с помощью четырех контрольных волноводов (по одному на каждую связь) и трех коуплеров. Таким образом, у физиков оказывалось достаточно степеней свободы, чтобы реализовать четырехмерную гиперсферу Пуанкаре и группу SU(4) на ней.

    СЭМ-изображение микролазера с элементами, подкрашенными ложными цветами для наглядности. Оранжевым цветом обозначены четыре волновода, связанные тремя коуплерами (фиолетовые). Излучение исходит из двух колец, состояние каждого из которых описывается обычными сферами Пуанкаре.

    Желаемые состояния света образовывались с помощью интерференции излучения обоих микрорезонаторов, которая была возможна благодаря сохранению когерентности между ними. Для характеризации излучения авторы использовали стоксову поляриметрию и цилиндрическую линзу, которая выполняла одномерное преобразование Фурье и позволяла вычислять топологический заряд закрученного света. Манипулируя контрольными волноводами и накачивая микролазер, физики формировали различные состояния света в четырехмерном базисе, томография которых демонстрировала высокую (до 0,998) степень совпадения (fidelity).

    По информации https://nplus1.ru/news/2022/11/22/4d-light

23.11.2022
14:44

После трех лет работы спутник с солнечным парусом LightSail-2 сошел с орбиты и сгорел в атмосфере

    Изначально срок службы аппарата составлял один год Спутник LightSail-2, оснащенный солнечным парусом, завершил свою работу и сгорел в атмосфере Земли. Первоначально . . .

23.11.2022
14:41

«Джеймс Уэбб» рассмотрел туманность-бабочку вокруг очень молодой звезды

    Ее возраст составляет около ста тысяч лет Космический инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» получил изображение туманности вокруг молодой протозвезды L1527, . . .

23.11.2022
14:29

Как инструмент NIRSpec «Уэбба» раскрывает загадки Вселенной

    Астрономия задается вопросами о том, как начали формироваться первые звезды и галактики, и что, в конечном итоге, привело к нашему существованию. Ответы скрыты в . . .

23.11.2022
14:16

Группа астрономов наблюдала сужение струи квазара 3C 273

    Международная группа ученых с помощью сети радиотелескопов по всему миру впервые наблюдала сужение струи квазара. Результаты исследования показывают, что . . .

23.11.2022
14:12

Исследователи обнаружили поле, усеянное метеоритами

    Полевая группа, возглавляемая профессором Энди Томкинсом из Университета Монаша, обнаружила самое большое усеянное метеоритами поле в Австралии со времен . . .

23.11.2022
14:06

«Орион» сблизился с Луной

    «Орион» вошел в зону гравитационного воздействия Луны и приблизился к ее поверхности на расстояние 130 километров. В течение следующей недели он удалится от Луны . . .

23.11.2022
12:24

«Хаббл» прислал снимок скопления газа и пыли CB 130-3

    В центре этого изображения, полученного космическим телескопом «Хаббл», расположено небольшое плотное облако газа и пыли CB 130-3, которое находится в созвездии . . .

21.11.2022
21:39

Тувалу станет первой цифровой страной, переселившейся в метавселенную

    На климатическом саммите COP27 министр иностранных дел Тувалу заявил, что у его страны не осталось больше надежды – она обречена на исчезновение с лица планеты. По . . .

21.11.2022
21:26

Ученые объяснили, почему нет зеленых звезд

    Звездное скопление NGC 4755 часто называют Шкатулкой с драгоценностями, потому что его звезды выглядят как сапфиры с редкими рубинами и бриллиантами в небольшом . . .

21.11.2022
18:11

WorldStrat запечатлел Землю в мельчайших деталях

    Глобальный набор данных с открытым исходным кодом, включающий изображения Земли, сделанные с высоким разрешением, был разработан экспертами во главе с . . .

21.11.2022
17:33

Исследователи разрабатывают новый метод анализа скальных ледников

    Исследователи использовали новый метод определения толщины льда на скальных ледниках и соотношения льда к обломкам для создания карт четырех скальных ледников в . . .

21.11.2022
16:54

Слияние GW190521 было результатом столкновения двух невращающихся черных дыр

    Группа исследователей из Йенского университета имени Фридриха Шиллера, Туринского университета и Национальной академии наук Турина нашла доказательства того, . . .

21.11.2022
16:49

Исследование НАСА показало, что мощный вулканизм изменил климат древней Венеры

    Вулканическая активность могла стать причиной превращения климата Венеры из умеренного и влажного в кислотный. В статье, опубликованной в журнале Planetary Science, . . .

21.11.2022
16:49

Исследование НАСА показало, что мощный вулканизм изменил климат древней Венеры

    Вулканическая активность могла стать причиной превращения климата Венеры из умеренного и влажного в кислотный. В статье, опубликованной в журнале Planetary Science, . . .

<< 271|272|273|274|275|276|277|278|279|280 >>

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвижники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы

Помощь корреспонденту Добавить новость
НАУКА В "РУССКОМ ПЕРЕПЛЕТЕ"

Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Rambler's Top100