वैज्ञानिक 2 टाइम क्रिस्टल को सिंगल सिस्टम से जोड़ते हैं, क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए उपयोगी हो सकते हैं

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शोधकर्ताओं ने कुछ ऐसा हासिल किया है जो सिर्फ एक साइंस फिक्शन फिल्म से बाहर है। पहली बार, उन्होंने कणों के पृथक समूहों को जोड़ा है – जिन्हें टाइम क्रिस्टल के रूप में जाना जाता है – एक एकल, विकसित प्रणाली में जो क्वांटम कंप्यूटिंग में अविश्वसनीय रूप से उपयोगी हो सकता है। लैंकेस्टर यूनिवर्सिटी के सामुली ऑट्टी के तहत एक साथ काम कर रहे भौतिकविदों की एक टीम ने ‘टू-स्टेट सिस्टम’ बनाने के लिए दो टाइम क्रिस्टल को सफलतापूर्वक जोड़ा है, जिसे ‘टू-लेवल सिस्टम’ भी कहा जाता है। यह क्वांटम कंप्यूटरों के लिए एक नया मार्ग प्रशस्त कर सकता है जो समय के क्रिस्टल को क्वैबिट के रूप में उपयोग कर सकते हैं।

टाइम क्रिस्टल, जहां उन्हें तब तक बनाना व्यावहारिक रूप से असंभव माना जाता था जब तक वे थे की खोज की 2016 में। उन्हें पहली बार 2012 में नोबेल पुरस्कार विजेता फ्रैंक विल्जेक द्वारा सिद्धांतित किया गया था। इस बार क्रिस्टल थे देखा लैंकेस्टर विश्वविद्यालय की एक ही टीम द्वारा 2020 में पहली बार बातचीत। हालांकि, उस समय किसी ने भी इन क्रिस्टलों को इस तरह जोड़ने के बारे में नहीं सोचा होगा कि इनका उपयोग क्वैबिट के रूप में किया जा सके। क्वांटम कम्प्यूटिंग.

टाइम क्रिस्टल सामान्य क्रिस्टल के समान होते हैं, जैसे धातु या चट्टान, लेकिन एक विशेष गुण रखते हैं। सामान्य क्रिस्टल में, परमाणुओं को एक निश्चित, 3D ग्रिड संरचना में व्यवस्थित किया जाता है। समय क्रिस्टल में, परमाणु समय में गति के पैटर्न दिखाते हैं जिन्हें बाहरी धक्का द्वारा आसानी से समझाया नहीं जा सकता है। ये दोलन – जिन्हें “टिकिंग” कहा जाता है – एक नियमित और विशेष आवृत्ति पर बंद होते हैं।

भौतिकविदों का मानना ​​​​था कि मुख्य कारण समय क्रिस्टल बनाना असंभव माना जाता था क्योंकि उनके परमाणु एक सतत गति में होते हैं जो भौतिकी के नियमों का उल्लंघन करते प्रतीत होते हैं। हालांकि, क्वांटम भौतिकी न केवल समय क्रिस्टल बनाने में मदद की, बल्कि वैज्ञानिकों ने यह भी दिखाया है कि इन क्रिस्टल में उपयोगी उपकरणों को शक्ति देने की क्षमता है।

“हर कोई जानता है कि स्थायी गति मशीनें असंभव हैं। हालांकि, क्वांटम भौतिकी में, जब तक हम अपनी आँखें बंद रखते हैं, तब तक सतत गति ठीक है। इस दरार के माध्यम से चुपके से हम समय क्रिस्टल बना सकते हैं,” कहा यूके में लैंकेस्टर यूनिवर्सिटी के भौतिक विज्ञानी और प्रमुख लेखक सामुली ऑट्टी।

समय के क्रिस्टल को पहली बार हीलियम -3 का उपयोग करके देखा गया था, जो हीलियम का एक दुर्लभ समस्थानिक है जिसमें एक गायब न्यूट्रॉन होता है। टीम ने सुपरफ्लुइड हीलियम-3 को -273.15 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया। शोधकर्ताओं ने तब सुपरफ्लुइड के अंदर दो बार क्रिस्टल बनाए और उन्हें छूने के लिए लाया। फिर उन्होंने दो बार के क्रिस्टल को आपस में बातचीत करते देखा।

शोधकर्ताओं ने जर्नल में अपने निष्कर्ष प्रकाशित किए हैं प्रकृति संचार.


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