НОВОСТИ НАУКИ:Ученые разработали квантовый алгоритм для рекордно точного измерения магнитных полей
Информационный научно-популярный портал
НАУКА в РФ и за рубежом

глазами блогера (новая версия с 31.03.2020, заполняется по настроению, просмотров 641148)

к архиву новостей с 01.09.2018 по 23.02.2019
на главную

РФ

Институты и конференции

Международные с РФ

Зарубежные
ВСЕ НОВОСТИ

  Последние добавления
Все новости
(последние 10 )


2021-04-05
Разработан уникальный пятикубитовый квантовый компьютер в России.
Подробнее

2021-04-05
Описаны субатомные взаимодействия внутри нейтронных звезд.
Подробнее

2021-04-05
Потепление Байкала «помогает» рачкам-вселенцам вытеснять аборигенов
Подробнее

2021-04-05
Ученые разработали квантовый алгоритм для рекордно точного измерения магнитных полей
Подробнее

2021-04-05
Изменение климата может увеличить популяцию короеда-типографа
Подробнее

2021-04-05
В Рязани протестировали систему обработки снимков спутника «Арктика-М»
Подробнее

2021-04-05
Сейсмическая томография: как приручить злодея?
Подробнее

2021-04-05
Искусственный интеллект поможет в создании лекарств
Подробнее

2021-04-05
Мамонт готов вернуться на планету
Подробнее

2021-04-05
Дезинфекция яиц позволит снизить дозу антибиотиков при выращивании цыплят
Подробнее

 

 

 

новость в темах: • МИКРОМИР • Квантовая физика • ТЕОРИЯ и ПРАКТИКА • Новые знания • Международные с РФ

2021-04-05 (№ 55)
Ученые разработали квантовый алгоритм для рекордно точного измерения магнитных полей

Локализация происходящего и источник в СМИ:
Физики из МФТИ и компании Terra Quantum вместе с коллегами из США и Швейцарии. Портал Научная Россияи

Физики из МФТИ и компании Terra Quantum вместе с коллегами из США и Швейцарии разработали алгоритм, который позволяет проводить высокоточные измерения с помощью искусственных многоуровневых атомов. Такой квантовый сенсор позволяет получить высокую точность при измерении магнитных полей. Он также найдет применение при исследовании мозга и в изучении дальнего космоса. Статья вышла в журнале Physical Review Research.

Физики из МФТИ и компании Terra Quantum вместе с коллегами из США и Швейцарии разработали алгоритм, который позволяет проводить высокоточные измерения с помощью искусственных многоуровневых атомов. Такой квантовый сенсор позволяет получить высокую точность при измерении магнитных полей. Он также найдет применение при исследовании мозга и в изучении дальнего космоса. Статья вышла в журнале Physical Review Research.

Квантовые технологии являются одними из самых многообещающих технологий будущего. Научное сообщество уже научилось строить квантовые машины, которые превосходят по вычислительной мощности классические суперкомпьютеры. Одна из задач, для решения которой оказывается выгодно использовать квантовые ресурсы, — это повышение точности измерений. Важные открытия нередко делаются благодаря новым высокоточным приборам: телескопы помогают астрономам глубже заглянуть в космос, биологи все точнее видят микромир с помощью новых микроскопов, а археологам нужны масс-спектрометры для определения возраста ископаемых.

В основе процедуры классических измерений лежат фундаментальные принципы, которые не позволяют преодолеть квадратичное уменьшение ошибки измерения с ростом времени измерения. Другими словами, чтобы удвоить точность измерений, нужно проводить их в четыре раза дольше. В то же время квантовый подход позволяет удвоить точность измерений, проводя их всего в два раза дольше. Может показаться, что это несущественно, но, если необходимо повысить точность измерения в тысячу раз, это значит, что классический эксперимент будет идти уже в миллион раз дольше, чем квантовый.

Коллектив исследователей из МФТИ и швейцарской компании Terra Quantum разработал новый алгоритм измерения магнитных полей с помощью многоуровневого сверхпроводящего атома.

Михаил Перельштейн, научный сотрудник лаборатории физики квантовых информационных технологий МФТИ, аспирант Физтех-школы физики и исследований им. Ландау, говорит: «Ранее наша группа показала, что чувствительность искусственных атомов можно увеличить, если рассмотреть не двухуровневую систему — кубит, а многоуровневую. Например, сверхпроводящая цепь, которая активно используется в квантовых вычислениях в режиме кубита, может легко использоваться в режиме трехуровневой системы. В этой работе мы впервые предложили алгоритм для измерения магнитных полей с помощью таких многоуровневых систем».

Никита Кирсанов, еще один из авторов работы, научный сотрудник лаборатории физики квантовых информационных технологий МФТИ и также аспирант Физтех-школы физики и исследований им. Ландау, добавляет: «Мы оптимизировали время взаимодействия многоуровневого атома и магнитного поля на каждом шаге алгоритма. Оказалось, что линейное увеличение времени взаимодействия на каждом шаге является оптимальной процедурой. В результате алгоритм так и назвали: — Linear Ascending Metrological Algorithm, или просто LAMA».

Решение оказалось удачным. Сравнение с другими квантовыми алгоритмами показало существенное превосходство метода.

Возможных приложений у квантовых магнитометров очень много. Точность, а значит, и скорость измерений особенно важны при работе с чувствительными образцами и живыми тканями. Например, в процессе исследования мозга в кровь пациенту вводятся радиоактивные изотопы, и чем точнее датчик, тем ниже необходимая доза. Такой квантовый магнитометр можно установить и на спутник, он сможет собирать информацию об астрономических явлениях на расстояниях, которые не под силу классическим приборам. Более того, система из нескольких квантовых магнитометров может работать как сверхчувствительный пространственный детектор. Такие приборы нужны, чтобы делать томографию пациентам, анализировать месторождения руды, изучать структуру биомолекул и неорганических материалов.

Информация и фото предоставлены пресс-службой МФТИ



ТВОЙ НОВЫЙ ГОРОД

Источник - Портал Научная Россия

 

 

   

 

Сайты партнеры

 

Мир реки времени


От истории
к современности



mir.k156.ru

Фантастика
детектив

shar.k156.ru

 

Неоднозначное
мироздание

 

История Костромы

 

costroma.k156.ru

 

 

 

 

СВЕЖИЕ НОВОСТИ ИЗ ВСЕХ ТЕМ (последние 20):

 
 

 

 



куратор и автор скрипта Шаройко Лилия Витальевна, все тексты принадлежат их авторам, на каждый приведены ссылки


Основные проекты портала k156.ru и дружественные ресурсы

ЗАКУЛИСЬЕ - новости всех доменов
Астрофизика, история России и мира Археологические культуры, стоянки, находки История Костромы, России и мира. Книги издательства Инфопресс  - лингвистика народов России, квантовая физика, архитектура, нумизматика Новости науки РФ глазами блогера Фантастический детектив на базе астрофизики и нейрофизиологии Философия, Концепция реальности, лекции ученых с навигаторами Форум палеонтологов, обсуждение эволюции от начала вселенной до искуственного интеллекта

forum.k156.ru

mir.k156.ru

arh.k156.ru

costroma.k156.ru

k156.ru/index2.php

shar.k156.ru

https://paleoforum.ru



На главную сайта k156.ru (каталог с описанием всех доменов)