"Квантовый алмаз" открывает путь к компьютерам будущего

Работа, проделанная российскими и итальянскими учёными, позволяет говорить о том, что существует возможность превращения искусственно созданных дефектов кристаллической решётки алмаза в сверхъяркие и эффективные квантовые излучатели. А это открывает путь к созданию различных квантовых систем, включая вычислительные комплексы будущего.

В исследованиях принимали участие Дмитрий Федянин, физик из Лаборатории нанооптики и плазмоники Центра наноразмерной оптоэлектроники МФТИ, а также Марио Аджио из Центра квантовых наук и технологий в Арчетри (Италия).

Учёные исследовали возможность создания эффективных однофотонных источников с электрической накачкой — устройств, излучающих одиночные фотоны при пропускании электрического тока. Иными словами, они дают возможность сгенерировать одиночный фотон «по требованию», просто приложив напряжение, причём вероятность получить на выходе ноль фотонов исчезающе мала, а генерация одновременно двух и более фотонов невозможна. Переход на однофотонные технологии позволит не только более чем в тысячу раз повысить энергоэффективность существующих устройств обработки и передачи информации, но и откроет путь к созданию различных квантовых систем.

Изыскания исследователей позволяют говорить о том, что эффективные источники одиночных фотонов можно получить за счёт дефектов в структуре алмаза на атомном уровне. Так, прикладывая напряжение к алмазному нанодиоду с искусственно созданным внутри него центром окраски, можно с высокой частотой генерировать одиночные фотоны.

Более подробную информацию об исследовании и перспективах практического использования предложенной технологии можно найти в статье МФТИ

Нравится23
Комментарии (30)
  • 2
    А люди как подыхают миллионами в сутки от нищеты, голода и болезней, так и будут подыхать и никакие компьютеры будущего это не изменят.
  • 7
    Diablonos
    А разве развитие технологий не поспособствовало тому , что люди перестали умирать от тех же болезней тысячами, например оспа? Хотя, соглашусь в чем-то, медаль имеет две стороны.
  • 3
    Vinchi441
    Зато начали умирать от радиации, онкологии и ГМО-вирусов-мутантов.
  • 2
    Vinchi441
    Нет в 19 веке люди умные очень исследовали и открывали многие лекарства, сейчас видать с IQ ниже среднего и 200 человек ничего придумать не могут. Люди тупеют и еще надеются на "государство" что оно поможет, но это бред и ошибка.
  • 6
    Diablonos
    Зато начали умирать от радиации, онкологии и ГМО-вирусов-мутантов.
    Ну так вперед в свою пещеру и палку-копалку не забудь прихватить.
  • 6
    Apokalipsis113
    Не говори что мне делать и я не скажу на что тебе пойти.
  • 0
    Это в развитых странах есть технологии. А рф и прочие отбросы все еще в средних веках. У нас все технологии - налоги и донатные игры типа ворлд оф танкс, да и те с беларуси.
  • 3
    Diablonos ВОУ ВОУ! Паринь палехчи! А то щас тут, все слягут от твоей "крутости".
  • 1
    Apokalipsis113
    А причём тут пещера? Технологии могут быть и безопасными, но, как было сказано выше, всё делается в угоду коммерческой выгоды, а не в пользу человечества. Не нужно бросаться в крайности.
  • 2
    X_ray_83
    Ну да в 19 веке простые крестьянские мужики были наверное очень умны... Не неси ересь. Если быдло, то оно быдло как в 19 веке так и в 21 веке, ну и наоборот.
  • 2
    БратишкаААА
    Страна дураков. Я не знаю каким идиотом надо быть чтобы донатить в wot.
  • 3
    Kill0БИТ3е
    всё делается в угоду коммерческой выгоды, а не в пользу человечества.
    Ты сам бросаешся в крайности.
    Будь ты трижды академик, своей зарплаты на коллайдер для ЦЕРНа тебе не хватит (и у сотни академиков). Значит, есть спонсоры и помимо м-теорий нужно ещё и долги отбивать.
    Но это не значит, что там не занимаются чистой наукой.
  • 0
    Vinchi441
    Да способствовала, сейчас человек живет на 40 лет дольше нежели 2 т лет назад, в среднем.
    Но теперь появилась другая проблема , ещё более опасная, это перенаселение планеты, матушка -Земля уже и так наладом дышит и кряхтит.
    Да и люди в принципе да сир пор токо пользуються Землёй, мы не умеем быстро и эфективно преобразовать вредные газы в кислород ( как к примеру делают деревья), или же не умеем делать белки ( животноводство по этому и процветает) , Абсолютно не знаем что такое жить в гармонии с природой) ( человек изничтожел других видов просто огромное кооличество а многие на гране исчезновения) . Плюс До сих пор как первобытный человек бряцает оружием)
  • 0
    Razox
    Это ты ни хрена не знаешь..... кто такой Ломоносов и откуда пришел и что изобрел, гений можно сказать, назови мне аналога в современности ?
    А быдло это как раз ты, историю свою не знаешь !
  • 0
    Anddruxa
    Vinchi441 написал:
    Хотя, соглашусь в чем-то, медаль имеет две стороны.
  • 0
    X_ray_83
    Пуанкаре, Цермело, Банах. Энштейн, Гейзенберг, Виттен.
    Хватит аналогов современности?
  • 1
    Mordok
    Чистой наукой занимаются государственные учёные, а не кормящиеся с рук корпораций. Как ты и сам подметил, единственный способ вернуть вложенные деньги, это использовать изобретение или научное оборудование с какой-то выгодой для вложенцев. Так что тут нет крайностей, лишь капитализм. Но иногда бывает может найтись какой-нибудь олигарх или бизнесмен, интересующийся наукой и готовый безвозмездно помогать учёным с развитием этой самой науки... может быть...
  • 0
    так в принципе и считалось, что в будущем пекарни будут кристальными и лазирными.
    осталось дождаться таких процессоров.
  • 0
    Mordok
    21 век это ? Родились в конце 80-90-х , где эти "гении" ?
  • 0
    Весело должно быть сидеть за пекой и вайнить на изобретения современности.
  • 1
    Kill0БИТ3е
    Ты чутка неверно представляешь себе процесс.
    Ребята в ЦЕРНе занимаются исследованиями по основной теории. Но!

    На пресс.конференциях, особенно в случаях неудач, набигают негодующие журналисты а-ля "ваша лаборатория стоила 1кк. Теория частиц оказалась неверной, а рак так и не вылечили!!!111!" (хотя, причём тер. физики к лечению рака яхз).

    Учёные представители, у которых берут интервью, сидят с кислыми рожами...
    Спойлер
    Оно и понятно: 35 лет теории, которая могла принести офигенный прорыв в науке, оказалась неверной и нужно теперь лопатить всё и искать косяк.. Или вообще её бросать.
    А вместо этого им приходится обьяснять очередному индивиду с его матаном уровня "жур.фак" что пошло не так. Индивид, естессно не понимая и половины, заходит с козырей: "А если ваш бюджет - да на борьбу со СПИДом!"...
    И так по кругу..

    ...и пережидают пока цирк уедет и заберет с собой клоунов, чтоб можно было дальше работать.

    Вот чтоб таких бурлений не возникало, побочные открытия, в сфере кристаллических решеток, передаются другим проф.лабораториям. Прикладные химики, с ватагой спонсорских инженеров, запиливают на основе открытия аккумуляторы особо высокой ёмкости.
    Итого: спонсор положил 1ккк в карман за счёт аккумуляторов к автомобилям; учёные, при следующем слёте цирка, потрясут батарейкой и дальше будут своими делами заниматься. А журналисты продолжат строчить свои "корабли боробздят просторы космоса" и прочую псевдонаучную фигню.
    Все довольны. А кто там непосредственно из чьих рук кормится - по тексту сам поймёшь.

    Учёные, в такую схему не попавшие, и сидящие в лабораториях за гос.бюджет (ты их видел?) помаленьку исследуют то, что уже исследовал и описал Фарадей. Потому что с подвальным циклотроном, времён пятилетки, много не наколдуешь.
    (Надрюченные в таких лабах прикладные физики реально могут из говна и спички собрать бомбу - столько приходится выкручиваться из-за устаревшей аппаратуры).


    И это ещё физика, а прикинь математику?

    X_ray_83
    Галуа, по-твоему, гений, нет?
  • 0
    Mordok
    Луи Пастер в моем понимании Гений... кучу народа спас от смерти, сейчас таких людей нет.... которые спасали бы людей миллионами !
  • 0
    Mordok
    Т.е., занимаясь основной работой, учёные выдают побочные изобретения, которые отдаются другим учёным на додумывание, чтобы вложенцы смогли окупить свои вложения?
    Это звучит наивно, конечно, но людям надо уметь работать самоотверженно, не всегда думая о своей выгоде, а думая о развитии человечества и пользы обществу. Но такая реальность вещей скорее такая же утопия, как и коммунизм. Но не критиковать сегодняшнее положение вещей всё равно не получается.
  • 0
    Kill0БИТ3е
    Т.е., занимаясь основной работой, учёные выдают побочные изобретения, которые отдаются другим учёным на додумывание, чтобы вложенцы смогли окупить свои вложения?
    Что в этом плохого?
    Наука - сама по себе цель и мотив.
    Спойлер
    Представь себе: ты - теоретик в области дифференциальной геометрии и топологии, накатал пару солидных работ о применении расслоения для исследования пространства.
    Высококвалифицированные инженеры-физики описывают твою работу как "Занимается какой-то абстрактной херней". Люди попроще тебя вообще не понимают но уверены, что расслаивать пространства нужно определённо в дурке, рядом с "Наполеоном". X_ray_83 вон, считает что нужно лечить людей, а не заниматься фигнёй.

    Тебе постоянно звонят и просят прочитать курс лекций по алгебраической топологии (непозволительно ниже твоего уровня и достоинства) студентам, которые на лекции даже не приходят, ибо - с утра тяжело вставать.
    Периодически приглашают перцы из министерства и интересуются как "вот то вот твоё" можно приклеить к танчику, чтоб лучше по грязи топил.
    А раз приклеить нельзя, то и бабла тебе не положено.
    Что делать?
    Хватаешь исследователя в области теории игр, выдаётся с ним напару материал о покрытиях. Берёте продвинутого инженера и выкатываете всему миру новую охранную систему, основанную на минимальных данных!
    (типа так: www.researchgate.net/publication/259294110_A_Sho.. )
    ВНЕЗАПНО твоя неведомая фигня стаёт всем нужна, спонсоры предлагают деньги на старт-ап и развитие. Неспешно подтягивается министерство (уже к тебе едет, а не как раньше) и предлагает поискать способ наклеить это на танчик.

    Твои возможные действия:
    1. по тихому свалить, пока с тебя не взяли подписку о невыезде, поднять старт-ап и снимать бабос.
    2. заниматься своими делами за бюджет, время от времени выкатывая для оборонки апгейд (пока те не прочухали как их разводят)
    3. продать старт-ап, поднять много бабла и дальше пилить свою геометрию.

    И где на всех этих этапах люди, ради которых ты должен делать мир лучше?
    - Сначала смотрят и крутят и виска пальцем, а как частный случай твоей идеи стало возможно оценить финансово - заговорили: "Вау! Он такой умный!" и все тёлки твои.

    Я утрирую конечно, многое и от характера зависит: кто с самоиронией подходит к своей работе, кто считает всех рассуждающих на уровне абстракции ниже теории категорий - быдлом и вообще - инженерами.
    Не важно, главное - их наработками в физике мы пользуемся, или воспользуемся через лет 200, как это обычно происходит с математикой.

    Хотя - да, я не отказался бы пожить в мире, в котором гос. бюджет идёт на развитие науки, а не танчики и золотое очко на дачу в Лапландии.
  • 0
    Mordok
    Я и не говорю, что это плохо, но понял, значит, я тебя правильно. Просто, человек не должен зависеть в вопросах научных открытий от кого-то: не от толпы, и не от властных и богатых покровителей. Ведь первые, как ты заметил, могут оплевать тебя, а вторые хотят только те открытия, которые выгодны им.
    Короче говоря, учёный должен иметь пассивный доход в достаточно больших размерах и не зависеть от мнения людей. Иначе процесс научного развития человечества будет очень медленным, за что я и беспокоюсь.
  • 0
    Kill0БИТ3е
    Короче говоря, учёный должен иметь пассивный доход в достаточно больших размерах и не зависеть от мнения людей
    Охеренно большой пассивный доход :) Нужно ещё и лабы строить, замеряющее оборудование совершенствовать и производить.
    Короче: не всё так просто в Научном королевстве; по концовке приходим к тому, с чего начали: "Будь ты трижды академик, своей зарплаты на коллайдер для ЦЕРНа тебе не хватит (и у сотни академиков). Значит, есть спонсоры и помимо м-теорий нужно ещё и долги отбивать.
    Но это не значит, что там не занимаются чистой наукой.
    ".

    А насчёт развития, не стоит пока паниковать. Большинство прорывов научных проходит вне нашего поля зрения: некоторые вещи оборонкой укрываются, большинство - не прячутся никем, но настолько специфичны, что публикуются только в научных журналах и до широкой общественности просто не доходят.
    Сколько примеров в истории было: Гука считали неадекватом, но его работы хоть в Королевской академии принимались. К Абелю и Лейбницу - не прислушивались, Галуа мог видного математика прямым текстом в письме куями обложить только за то, что сам он видел доказательство лучше (к письму оно тоже прилагалось, сдобренное унижениями) - его вообще игнорили.
    А прошло лет сто - первые посоны с раёна стали.
    Умные люди как бы есть, просто мы, неумные, их не понимаем :)
  • 0
    Mordok
    Да я не сказал бы, что дело в непонимании. Мне-то что, что я кого-то не понимаю? Человеку просто надо двигаться вперёд, независимо от окружающих.
    Но всё же развитие науки я вижу недостаточным. У человечества в этом плане наверняка намного больший потенциал.
  • 0
    Kill0БИТ3е
    Так он и двигается вперёд, а если остальные учёные не догоняют до его уровня - догонит новое поколение. Окажется что подобными проблемами уже кто-то занимался и доказал до них. Галуа, Абель, Лейбниц - как раз такие примеры.

    А то, что недостаточно наука на твой взгляд продвигается - давай сам тогда: учись, постигай, открывай новое.
    А "видеть" ради вида - от лукавого. Не в качестве поучений, чисто ради конструктива.
  • 0
    Mordok
    Учится и постигать, понимать, это как раз то, чем я занимаюсь. И мне кажется, что многим именно этого не хватает.
  • 0
    Kill0БИТ3е
    Понятия "учиться" и "постигать" - слишком неопределённые ИМХО. Так что, ничего тут не могу сказать. Может ты и прав, может - нет. Хз.
B
i
u
Спойлер