สามารถใช้ไอออนที่ดักจับช่องแสงระดับนาโนเพื่อกระจายอนุภาคควอนตัมที่พันกันในระยะทางไกล นั่นคือบทสรุปของ Jonathan Kindemและเพื่อนร่วมงานที่ Caltech ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งแสดงให้เห็นว่าอิตเทอร์เบียมไอออนที่ติดอยู่นั้นสามารถเกาะติดกับโฟตอนได้เป็นเวลานาน นอกจากนี้ ทีมงานยังแสดงให้เห็นว่าสถานะควอนตัมของไอออนสามารถอ่านออกได้เมื่อใช้พัลส์เลเซอร์และไมโครเวฟ
ความสำเร็จของพวกเขาสามารถวางรากฐาน
สำหรับอินเทอร์เน็ตควอนตัมในอนาคตคอมพิวเตอร์ควอนตัมกำลังกลายเป็นความจริงเมื่อห้องปฏิบัติการวิจัยและบริษัทต่างๆ เปิดตัวอุปกรณ์ตั้งไข่ ขั้นตอนต่อไปที่สำคัญในการปฏิวัติควอนตัมนี้คือการสร้าง “อินเทอร์เน็ตควอนตัม” ซึ่งสามารถแบ่งปันข้อมูลควอนตัมได้ อย่างไรก็ตาม ลักษณะที่ละเอียดอ่อนของข้อมูลควอนตัม หมายความว่าเป็นการยากมากที่จะเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ควอนตัมในระยะทางไกล
คอมพิวเตอร์ควอนตัมส่วนใหญ่เข้ารหัสควอนตัมบิต (qubits) ของข้อมูลลงในสถานะควอนตัมของสสาร เช่น อะตอมที่ติดอยู่หรือวงจรตัวนำยิ่งยวด อย่างไรก็ตาม วิธีที่ดีที่สุดในการส่งข้อมูลควอนตัมในระยะทางไกลคือการเข้ารหัสให้เป็นโฟตอนของแสง ความท้าทายที่สำคัญคือวิธีการถ่ายโอนข้อมูลควอนตัมจาก qubits ตามสสารที่อยู่กับที่ไปยัง qubits “flying” ที่ใช้โฟตอนแล้วกลับมาอีกครั้ง
คุณสมบัติน่าดึงดูด Qubits ที่ทำจากวัสดุที่เป็นของแข็งมีปฏิกิริยาต่อแสงอย่างแรง ดังนั้นจึงสามารถถ่ายโอนข้อมูลควอนตัมไปยังโฟตอนได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม qubits เหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมีอายุสั้นมาก ซึ่งทำให้ยากต่อการใช้พวกมันเพื่อสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่ใช้งานได้จริง ในทางกลับกัน อะตอมหรือไอออนที่ติดอยู่สามารถสร้าง qubits ที่มีอายุยืนยาว แต่มีปฏิกิริยากับแสงเพียงเล็กน้อย ไอออนจากแรร์เอิร์ธมีคุณสมบัติที่สามารถทำให้พวกเขาเป็นคิวบิตที่มีอายุยืนยาวโดยเฉพาะ แต่นักฟิสิกส์พยายามดิ้นรนเพื่อดักจับพวกมันในลักษณะที่สามารถควบคุมและโต้ตอบกับแสงได้
ในการศึกษาของพวกเขา ทีมของ Kindem
แสดงให้เห็นว่าปัญหานี้สามารถเอาชนะได้ด้วยการวางอิตเทอร์เบียมที่หายากของโลกในช่องแสงเพื่อเพิ่มปฏิสัมพันธ์กับแสง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ พวกเขาสร้างโพรงยาว 10 ไมครอนที่มีลวดลายนาโนเป็นระยะโดยมีไอออนอยู่ตรงกลาง แสงจะกระเด้งไปมาหลายครั้งในโพรง ช่วยเพิ่มโอกาสที่แสงจะทำปฏิกิริยากับไอออน
จากนั้นนักวิจัยได้จัดการไอออน qubit โดยใช้คลื่นเลเซอร์และคลื่นไมโครเวฟ ผลที่ได้คือการปล่อยโฟตอนที่พัวพันกับคิวบิต ซึ่งเป็นโฟตอนที่ตัวเองเป็นคิวบิตบินของข้อมูลควอนตัม โหนดควอนตัมคอมพิวเตอร์ใช้ไอออนสองชนิดที่แตกต่างกัน
มากกว่า 99% ของเวลา พวกเขาพบว่าโฟตอนพัวพันนี้ยังคงอยู่ภายในโพรง เด้งไปมา ทำให้ทีมสามารถศึกษาระบบโฟตอนไอออนได้ในระยะเวลาอันยาวนาน อันที่จริง Kindem และเพื่อนร่วมงานสังเกตว่าโฟตอนและไอออนสามารถพันกันได้นานถึง 30 มิลลิวินาที ซึ่งนานพอที่โฟตอนจะเดินทางข้ามทวีปของสหรัฐอเมริกา
ทีมของ Kindem หวังที่จะขยายขนาดการทดลองเพื่อให้สามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง qubits ที่ห่างไกลและแท้จริงได้ 2 ตัว ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการสร้างบล็อคของอินเทอร์เน็ตควอนตัมที่เหมือนจริง ภายในเครือข่ายดังกล่าว คอมพิวเตอร์ควอนตัมในสถานที่ทางภูมิศาสตร์ที่มีระยะห่างกันอย่างกว้างขวางสามารถแบ่งปันข้อมูลและทำการคำนวณร่วมกันได้ อาจทำให้มีการคำนวณขนาดใหญ่มากเกิดขึ้นได้ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มโอกาสสำหรับการเข้ารหัสควอนตัมโดยอนุญาตให้เครือข่ายของบุคคลที่เชื่อถือได้แลกเปลี่ยนข้อมูลอย่างปลอดภัยโดยใช้อนุภาคที่พันกัน
ภาพยนตร์ประสิทธิภาพสูง
ทีมงานที่นำโดยWencai Renได้ผลิตฟิล์มกราไฟท์คุณภาพสูงที่มีความหนาหลายสิบนาโนเมตรภายในเวลาไม่กี่วินาทีโดยการให้ความร้อนกับฟอยล์นิกเกิลถึง 1200 °C ในบรรยากาศอาร์กอน จากนั้นจึงจุ่มฟอยล์นี้ลงในเอทานอลที่อุณหภูมิ 0 °C อย่างรวดเร็ว อะตอมของคาร์บอนที่ผลิตจากการสลายตัวของเอทานอลจะกระจายและละลายเป็นนิกเกิลด้วยความสามารถในการละลายคาร์บอนสูงของโลหะ (0.4 % โดยน้ำหนักที่ 1200 °C) เนื่องจากความสามารถในการละลายของคาร์บอนนี้ลดลงอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำ อะตอมของคาร์บอนจึงแยกตัวและตกตะกอนออกจากพื้นผิวนิกเกิลในเวลาต่อมา ทำให้เกิดฟิล์มกราไฟท์ที่มีความหนา นักวิจัยรายงานว่ากิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาที่ดีเยี่ยมของนิกเกิลยังช่วยในการสร้างกราไฟท์ที่มีผลึกสูงอีกด้วย
การใช้กล้องจุลทรรศน์ส่งผ่านความละเอียดสูง การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และสเปคโตรสโกปีรามัน เร็นและเพื่อนร่วมงานพบว่ากราไฟต์ที่ผลิตขึ้นนั้นเป็นผลึกสูงบนพื้นที่ขนาดใหญ่ มีชั้นดีและไม่มีข้อบกพร่องที่มองเห็นได้ ค่าการนำไฟฟ้าของอิเล็กตรอนของฟิล์มสูงถึง 2.6 x 10 5 S/m ซึ่งคล้ายกับฟิล์มที่ปลูกโดย CVD หรือเทคนิคที่อุณหภูมิสูงและการกดฟิล์ม GO/graphene
เพื่อทดสอบว่าวัสดุสามารถป้องกันรังสี EM ได้ดีเพียงใด ทีมงานได้ถ่ายฟิล์มที่มีพื้นที่ผิว 600 มม. 2ลงบนพื้นผิวที่ทำจากโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) จากนั้นจึงวัดประสิทธิภาพการป้องกัน EMI (SE) ของภาพยนตร์ในช่วงความถี่ X-band ระหว่าง 8.2 ถึง 12.4 GHz พวกเขาพบ EMI SE มากกว่า 14.92 dB สำหรับฟิล์มที่มีความหนาประมาณ 77 นาโนเมตร ค่านี้เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 20 เดซิเบล (ค่าต่ำสุดที่จำเป็นสำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์) ในแถบ X ทั้งหมดเมื่อรวมฟิล์มเข้าด้วยกันมากขึ้น แท้จริงแล้ว ฟิล์มที่ประกอบด้วยฟิล์มกราไฟท์แบบเรียงซ้อน 5 ชิ้น (หนาทั้งหมดประมาณ 385 นาโนเมตร) มี EMI SE ที่ประมาณ 28 เดซิเบล ซึ่งหมายความว่าวัสดุดังกล่าวสามารถป้องกันรังสีตกกระทบได้ถึง 99.84% โดยรวมแล้ว ทีมวัดค่า EMI shielding ที่ 481,000 dB/ cm2/g ทั่วทั้ง X-band ซึ่งมีประสิทธิภาพเหนือกว่าวัสดุสังเคราะห์ที่รายงานไว้ก่อนหน้านี้ทั้งหมด
Lidy Fratila-ApachiteiจากDelft University of Technologyอธิบายว่า “งานวิจัยเกี่ยวกับรากฟันเทียมส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่วิธีที่พวกเขาสามารถกระตุ้นการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ โดยมีข้อมูลที่หายากมากเกี่ยวกับการตอบสนองต่อการอักเสบที่พวกเขากระตุ้น “รากฟันเทียมของเราได้รับการออกแบบมาเพื่อกระตุ้นการสร้างกระดูกใหม่และป้องกันการติดเชื้อที่เกี่ยวข้องกับรากฟันเทียม การตอบสนองต่อการอักเสบที่เกิดจากรากฟันเทียมเหล่านี้อาจส่งผลต่อการทำงานทางชีวภาพทั้งสองนี้ ดังนั้นเราจึงสนใจที่จะรู้ว่าเซลล์อักเสบ (มาโครฟาจ) ตอบสนองต่อการปลูกถ่ายของเราอย่างไร”
Credit : soulwasted.net stateproperty2movies.com structuredsettlementexperts.net stateproperty2movies.com superettedebever.com
