Рубрика «квантовая физика»

Второй закон термодинамики — один из самых священных во всей науке, но он всегда опирался на обоснование XIX века, которое касается вероятности. В новой аргументации истинный его источник усматривают в потоках квантовой информации. Подробности — к старту флагманского курса по Data Science.

Читать полностью »

Кто на самом деле открыл ДНК? История изучения гена - 1


Открывая ленту новостей, мы часто натыкаемся на такие громкие заголовки: «Тест ДНК на телешоу подтвердил подмену детей в роддоме на Ставрополье», «ДНК возрастом более 115 тысяч лет указала на уязвимость белых медведей перед потеплением климата». Почему же эта молекула получила столько пристального внимания? Давайте же окунёмся в историю науки и посмотрим, как ДНК стала самой главной молекулой XXI века.Читать полностью »

В сфере создания квантовых компьютеров в 2023 году может произойти сразу несколько значимых событий. Ожидается, что именно в этом году появится первая коммерческая модель квантового компьютера, а также будет практически завершена работа над первым российским квантовым компьютером на ионах. Будет ли это означать уверенное достижение квантового превосходства, о котором уже заявили в Google, Читать полностью »

Как будут выглядеть процессоры после 2025 года - 1

Сколько хоронили закон Мура, а он продолжает работать. Даже сейчас, на фоне острого дефицита микросхем.

Планы Intel, AMD, Apple и производителей ARM следующего поколения говорят, что мы на пороге небольшой технологической революции. Транзисторы с круговым затвором, техпроцесс 2 нм, 3D-компоновка, квантовые технологии — вот планы производства микросхем на ближайшие годы. Впрочем, обо всём по порядку.
Читать полностью »

Возможно, у каждого есть свой собственный список «Топ-10 книг, оказавших самое большое влияние». Особенность моего списка в том, что в него входят аж две книги, написанные одним автором. И это не самоповтор, книги действительно независимые, и каждая из них по отдельности может полностью перевернуть мировоззрение читателя.

Квантовая мультивселенная, убийство своего дедушки и другие сюжеты: обзор книг физика Дэвида Дойча - 1

Знакомьтесь: Дэвид Дойч. Профессор Центра Квантовых Вычислений (CQC) в Кларендонской лаборатории Оксфордского университета. Один из основоположников теории квантовых вычислений, наряду с другим учёным, Полом Беньоф, создавшим концепцию квантовой машины Тьюринга. Автор алгоритма Дойча-Йожи, позднее усовершенствованного Йожей. Лауреат премии Дирака, медали Дирака (это не одно и то же!), премии Micius Quantum Prize (ею награждён также Питер Шор), член Лондонского Королевского общества (ведущего научного общества Великобритании).

Что может рассказать такой учёный о Вселенной, месте в ней человека, науке, и вопросах, которыми издревле задаются пытливые умы?

Читать полностью »

Квантовая теория является одной из самых точных моделей, описывающих окружающий нас мир, а технические решения, разработанные благодаря применению аппарата квантовой механики, прочно вошли в повседневную жизнь современного общества. И тем удивительнее, что понимание даже базовых концепций этой сферы знаний вступает в серьезные противоречия с интуицией, не только людей далеких от науки, но и самих исследователей, подтверждением чему является большое количество различных интерпретаций. В этой статье, предлагаю рассмотреть основные понятия квантовой теории с показавшейся автору наиболее интуитивно-понятной точки зрения, несколько модифицированной теории вероятностей.

image Что будет, если по аналогии с двущелевым опытом, все пространство на пути частицы до экрана будет заполнено щелями?

Читать полностью »

Перенормировка, возможно, оказалась самым важным прорывом в теоретической физике за последние 50 лет

Как математический «фокус» спас физику частиц - 1
Не нужно анализировать поведение отдельных молекул воды, чтобы понять поведение капель, или анализировать капли, чтобы понять волны. Возможность переключать фокус между разными масштабами – это и есть суть перенормировки

В 1940-х годах физики-первопроходцы наткнулись на новый слой реальности. Место частиц заняли поля – всеобъемлющие и волнующиеся сущности, заполнявшие всё пространство на манер океана. Одна небольшая рябь в таком поле могла обозначать электрон, другая – фотон, а их взаимодействия, судя по всему, могли объяснить все электромагнитные явления.

Была только одна проблема – вся эта теория держалась на надеждах и молитвах. Только при помощи такой техники, как "перенормировка", позволявшей тщательно скрывать бесконечные величины, исследователи могли обойти бессмысленные предсказания этой теории. Схема работала, но даже те, кто разрабатывал эту теорию, подозревали, что она может оказаться карточным домиком, держащимся за счёт извращённого математического трюка.
Читать полностью »

Квантовый нанотермометр: измерение температуры нематоды длиной 1 мм - 1

Одним из основных показателей состояния биологической системы является температура. Если у человека развивается какая-то инфекция, то температура его тела повышается (как правило, но не всегда), что является признаком ответной реакции иммунной системы на угрозу. Другими словами, по температуре можно определить примерное состояние организма. Проблема в том, что человек большой (буквально), а вот, например, нематоды в длину всего лишь около 1 мм. Измерить температуру столь малого организма было крайне сложно, однако ученые из университета Осаки (Япония) разработали методику, позволяющую решить эту проблему. Какие средства были использованы для реализации нанотермометра, что показали практические опыты, и где можно использовать данную разработку? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых. Поехали.Читать полностью »

Бог — это вечная и бесконечная истина, не имеющая ценности и смысла.

Барух Бенедикт Спиноза

Сегодня я хочу рассказать вам о самой смелой и красивой гипотезе в современной теоретической физике. Многие ученые относятся к ней крайне скептически, некоторые называют ее откровенно шизофреническим бредом, а другие находят крайне интересной. Давайте же пустимся в путешествие, которое может навсегда изменить ваше представление о Вселенной.

Все есть бит - 1

В поисках «теории всего»

Начиная с середины 20-ого века самой сложной и перспективной задачей теоретической физики является поиск так называемой «теории всего», которая объединит в себе общую теорию относительности и квантовую механику, тем самым дав точное объяснение всем наблюдаемым физическим явлениям. На роль такой теории претендуют многочисленные теории струн, теория квантовой петлевой гравитации и многие другие. Но мы будем говорить не о них. Мы сделаем шаг еще дальше.
Читать полностью »

Новые эксперименты раскрывают возможности крупномасштабных квантовых устройств

Квантовые эффекты приходят в макромир - 1
Исследователи впервые продемонстрировали квантовую запутанность в механических системах. Концепцию одного из таких экспериментов художник изображает, как световое поле интерферометра, «переносящего» запутанное состояние. Фото предоставлено: Институт нанонауки им. Кавли, Делфтский технологический университет / Мориц Форш.

Запутанность — противоречивая идея состоящая в том, что частицы могут быть связанными независимо от расстояния между ними. Это явление остается одним из самых странных и наименее понятных следствий квантовой механики. Если измерить квантовое свойство одной из пары запутанных частиц, то свойство другой мгновенно изменится.

Такие странные явления обычно возникают на субатомном уровне. Но недавно физики продемонстрировали запутанность и другие квантовые эффекты в крайних формах, наблюдая их в больших системах, включая облака атомов, квантовые барабаны, проводники и кремниевые чипы. Устройство за устройством они переносят квантовый мир на новую территорию — в макроскопический мир.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js