Kvantoperatsioonid kiirendatud üle 1000 korra
Chalmersi tehnikaülikooli teadlased on välja töötanud meetodi, mis kasutab kvantvõreväravaid ja üheperioodilist Floquet’ juhtimist ning teostab keerukaid operatsioone bosonilistel kvantkoodidel enam kui 1000 korda kiiremini. Varem vajasid need operatsioonid tuhandeid korduvaid juhtimistsükleid; nüüd lõpevad need ühe tsükliga. See lühendab aega, mille jooksul keskkonnamüra saab rikkuda ülijuhtivates ahelates peeneid kvantolekuid.
Bosonilised koodid salvestavad teavet mikrolaineväljades, mitte üksikutes kvantbittides, ning pakuvad sisseehitatud kaitset teatud vigade vastu. Traditsioonilised juhtimismeetodid olid aeglased ja veaohtlikud, mis piiras edasiminekut veakindlate masinate suunas. Uued väravad toimivad tõhusate moodulitena, mis koondavad keerukaid olekuid kiiresti olemasolevatel ülijuhtivatel platvormidel, sealhulgas Chalmersi enda 100-kvantbittidel püüdlustel.
Peamised ebakindlused puudutavad eksperimentaalset tõestust ja skaleerimist. Kuigi Physical Review Lettersis avaldatud teoreetilised tulemused on paljulubavad ja riistvara testide arutelud käivad, võivad reaalseadme müra ja integratsiooniprobleemid kiirendust piirata. Laiem rakendatavus konkreetsetest bosonilistest operatsioonidest kaugemale on samuti tõestamata.
Allikad: ScienceDaily, Chalmers University of Technology, Physical Review Letters.
Üliväike nanolaser võimaldab optilist kiibisuhtlust
Taani tehnikaülikooli teadlased on loonud nanolaseri pooljuhtmembraanis, mis koondab valguse ja elektronid äärmiselt väikesesse ruumalasse, töötab toatemperatuuril ja madala energiaga. Tuhanded neist mahuksid ühele mikrokiibile, võimaldades andmeedastust footonite, mitte elektronide abil. See võiks vähendada arvutite energiakulu umbes poole võrra ning suurendada kiirust.
Tavapärased kiibid tuginevad elektrisignaalidele, mis tekitavad soojust ja piiravad ribalaiust. Optilised ühendused domineerivad juba kaugmaa fiiberlinkides; nende toomist kiibile on takistanud laserite suurus ja efektiivsuspiirangud. Uus nanoõõnsuse disain, avaldatud Science Advancesis, ületab tavapärase suurustõkke äärmusliku dielektrilise koondamise abil.
Peamine järelejäänud takistus on elektriline pumpamine optilise asemel. Teadlaste hinnangul kulub praktiliseks integratsiooniks 5–10 aastat. Jõudlus tihedates massiivides ja pikaajaline töökindlus tegelikes kiibitingimustes on endiselt lahtised küsimused.
Allikad: ScienceDaily, Technical University of Denmark, Science Advances.
Merkuuri koor viitab äärmuslikule varasele vulkanismile
Uus analüüs näitab, et Merkuuri pind sisaldab massi järgi vaid umbes 37% ränidioksiidi — kuni 25% vähem kui varasemad hinnangud. Max Plancki Päikesesüsteemi uuringute instituudi teadlased kalibreerisid infrapunaandmeid laboris valmistatud klaashelmestega ja kinnitasid meetodi Kuu peal enne selle rakendamist maapealsetele Merkuuri vaatlustele. Madal SiO₂ viitab sellele, et laava pärines sügavamast, ulatuslikumalt sulanud mantlimaterjalist kõrgematel temperatuuridel.
Merkuur jahtus kiiresti ja peatas suuresti vulkanismi umbes miljard aastat pärast tekkimist, erinevalt Maast. Madalad ränisisaldused viitavad sellele, et varased sulamid tekkisid äärmuslikes tingimustes enne, kui järkjärguline kristalliseerumine kontsentreeris räni jääkmagmasse. Alternatiivsed seletused hõlmavad hilisemat hapnikukadu koorest.
BepiColombo, mis on praegu saabumisfaasis ja peab orbiidile sisenema 2026. aasta novembris, annab MERTIS-instrumendi kaudu kõrgema eraldusvõimega infrapunaandmeid nende leidude kontrollimiseks. Ebakindlused hõlmavad sulamise täpset sügavust ja temperatuuri ning seda, kas pinna koostis peegeldab täielikult sisemisi protsesse.
Allikad: ScienceDaily, Max Planck Institute for Solar System Research, Planetary Research.