РКЦ | Центр притяжения

Для большинства людей изучение нового языка — это тяжелый труд, но для Роберта Оппенгеймера это было своеобразным способом проверить, на что способен его мозг в экстремальные сроки. Кстати, всего Оппенгеймер знал 6 языков, включая санскрит, который выучил, чтобы читать «Бхагавадгиту» в оригинале.

Австралийский физик опубликовал экспериментальное доказательство влияния гравитации на поведение света Гравитационное зондирование применяется в горнодобывающей отрасли, городской инфраструктуре, обороне и геологии, однако традиционные механические датчики чувствительны к вибрациям и помехам, что ограничивает их использование на подвижных платформах — таких как самолеты и подводные лодки. Фотонные датчики способны устранить эти ограничения. Физик из Университета Вуллонгонга в Австралии разработал волоконно-оптический прибор, который использует влияние гравитации на свет для выявления подземных изменений. Фиксируя едва заметные временные различия между лазерными лучами, система способна регистрировать гравитационные возмущения, вызванные вариациями плотности — от пород и минеральных залежей до грунтовых вод и подземных тоннелей. Это открытие закладывает основу для нового поколения фотонных гравитационных датчиков повышенной чувствительности. Такие приборы могут найти применение в мониторинге грунтовых вод, таяния ледников, вулканической активности, поиске полезных ископаемых.

ОАЭ открыли облачный доступ к квантовым компьютерам собственной разработки Институт технологических инноваций (TII) в Абу-Даби представил линейку сверхпроводниковых квантовых компьютеров на 5-25 кубитов. Это событие вывело ОАЭ в число двух десятков стран, обладающих собственными разработками в области квантовых вычислений. Одновременно TII выпустил Qibo — открытую платформу для квантовых вычислений. Она позволяет пользователям создавать и запускать квантовые схемы и гибридные рабочие процессы на квантовых процессорах и симуляторах через единый интерфейс. В партнерстве с NVIDIA и Национальной лабораторией Лос-Аламоса TII также разработал 17-кубитный квантовый симулятор. Эта оригинальная система способна решать масштабные задачи оптимизации с 7000 переменными, демонстрируя превосходство над классическими системами.

Пришло время для дайджеста новостей! 🔘 Планетологи промоделировали образование лунного ударного бассейна Южный полюс ― Эйткен. Остатки плотного ядра массой около 29,2% общей массы тела, столкнувшегося с Луной, пропахали поверхность, из-за чего образовалась заостренная квазиэллиптическая форма ударного бассейна. 🔘 Ученые предложили эксперимент, выявляющий квантовую природу времени. Физики из США применили атомные часы, чтобы выяснить, может ли время существовать в суперпозиции для одного и того же объекта и двигаться одновременно с разной скоростью. 🔘 Aстрономы отыскали первого убедительного кандидата на старую и маломассивную гиперскоростную звезду, покидающую Млечный Путь. Этот объект называется DESI-HVS1 и относится к спектральному типу F с расчетной массой около 0,76 массы Солнца и возрастом 14,1 миллиарда лет.

Дорогие друзья, поздравляем вас с Днём Победы!

Лазеры превращают пергаментную бумагу в высокопроизводительные электронные схемы Метод ученых из Бингемтонского университета основан на простой идее: пергаментная бумага изначально покрыта тонким водоотталкивающим слоем силикона. Лазер выборочно удаляет его, обнажая впитывающие целлюлозные волокна. В результате на поверхности появляются микроканалы, по которым направляются водные проводящие чернила, формируя электронные элементы. Лазерная обработка делает отдельные участки восприимчивыми к функциональным чернилам, позволяя точно формировать элементы схемы, тогда как необработанные зоны остаются изолирующими и не дают чернилам растекаться. При этом характеристики компонентов можно настраивать: сопротивление зависит от состава чернил, емкость подбирается под задачу, а проводящие дорожки по свойствам близки к традиционной электронике.

В МФТИ показали, как геометрия наночастиц дисульфида молибдена управляет удвоением частоты света Генерация второй гармоники — это нелинейный оптический процесс, в ходе которого два фотона исчезают, и возникает новый фотон с удвоенной частотой. Хотя эффект хорошо изучен в объемных кристаллах, его поведение на наноуровне остается плохо понятным — а это критично для развития нанофотоники. Перспективными материалами для такого эффекта являются дихалькогениды переходных металлов — слоистые полупроводники. Исследователи из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из МИСиСа и Алферовского университета изучили, как форма наночастиц из дисульфида молибдена (MoS₂) влияет на эффективность генерации второй гармоники — процесса удвоения частоты света. Для численного моделирования авторы использовали пакет COMSOL Multiphysics. Вместо полного трехмерного расчета они воспользовались осесимметричной моделью, которая существенно ускоряет вычисления, сохраняя при этом физическую точность. Оказалось, что диски, цилиндры, конусы и сферы из этого материала по-разному усиливают оптический отклик. При длинах волн меньше 750 нм материал сильно поглощает излучение из-за экситонов. Однако при длинах волн свыше 750 нм потери значительно уменьшаются, и свет может удерживаться внутри наночастицы, формируя устойчивые резонансы.

Если вы думали, что ученые сначала исписывают формулами три доски, а только потом с замиранием сердца смотрят на результат, то вы просто еще не знакомы с «Первым моральным правилом Уилера».

Квантовое ускорение для машинного обучения Стартап Kipu Quantum из Берлина анонсировал коммерческий запуск своего квантового сервиса Rimay. Его основная задача – улучшение процесса извлечения признаков (feature extraction), особенно в условиях работы с разреженными, зашумленными или несбалансированными наборами данных. Сервис легко интегрируется в существующие конвейеры классического машинного обучения, повышая точность моделей. Это достигается за счет уникальной способности Rimay выявлять «корреляции высшего порядка», которые, как правило, остаются незамеченными для классических алгоритмов. В ходе тестирования Rimay продемонстрировал значительное повышение точности моделей в различных областях. Например, точность распознавания производственного брака увеличилась на 20%, определение утечек в трубопроводах – на 13%, прогнозирование побочных действий лекарств – на 7%, а оценка кредитного риска – на 5%.

Российские физики предложили изменение структуры нуклотрона для измерения электрического дипольного момента Измерение электрического дипольного момента требует когерентного поляризованного пучка, в котором сохраняется поляризация и все спины прецессируют с одинаковой частотой. Для этого в мире предлагают создавать сложные специализированные и дорогие конструкции. Ученые из Московского физико-технического института, НИЯУ МИФИ, Института ядерных исследований РАН, Института теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН и Объединенного института ядерных исследований предложили разделение магнитных и электрических полей в разных частях ускорителя для того, чтобы установить необходимое оборудование в тоннеле нуклотрона и обойтись без строительства новых установок. Преобразования дадут нуклотрону возможность одновременно решать две задачи: служить эффективным ускорителем-инжектором для коллайдера NICA — новой мегаустановки, запущенной в 2025 году, и при этом сохранять статус самостоятельной экспериментальной установки для исследований в области новой физики.

Физики не нашли признаков того, что кварки состоят из еще более мелких частиц Физики из коллаборации CMS на Большом адронном коллайдере (БАК) провели масштабное исследование в поисках внутренней структуры кварков — частиц, которые, согласно Стандартной модели, считаются точечными и фундаментальными. Проанализировав массив данных протон-протонных столкновений на энергии 13 тераэлектронвольт, ученые изучили, под какими углами разлетаются рожденные кварками струи частиц. Отклонения в угловом распределении могли бы стать главным доказательством того, что кварки состоят из еще более мелких элементов, подобно тому, как в прошлом веке была открыта сложная структура атома. Однако результаты эксперимента не выявили никаких признаков так называемой «новой физики»: полученные данные полностью согласуются со Стандартной моделью. Ученые установили, что кварки остаются неделимыми вплоть до невероятно малых масштабов порядка 10⁻²⁰ метров. Попутно физики воспользовались полученными данными, чтобы установить самые жесткие на сегодняшний день ограничения на ряд экзотических теоретических сценариев, включая существование дополнительных измерений, квантовых черных дыр и медиаторов темной материи.

Испанские ученые разработали прототип теплового запоминающего устройства Устройство опирается на два ключевых эффекта: гистерезис поляризации, характерный для сегнетоэлектриков, и наличие подвижных кислородных вакансий. Гистерезис означает, что поляризация «помнит» свое состояние даже без внешнего поля. Под ее действием вакансии перераспределяются и меняют теплопроводность. В итоге материал начинает «помнить» и тепловое состояние. До практического применения устройства еще далеко, но система уже работает при относительно низких напряжениях, а созданные тепловые состояния сохраняют стабильность в течение дней без заметной деградации.

Некоторые обладают удивительным талантом решать задачи в уме. Ричард Фейнман пошёл дальше — он умел «чинить» приборы силой мысли! Рассказываем, как это было 👆

Подчиняется ли гравитация квантовым законам? В квантовой физике объекты могут находиться в состоянии суперпозиции: частица до измерения не находится в одной конкретной точке, а как бы «размазана» между разными возможными положениями. Один из ключевых вопросов современной физики — подчиняется ли гравитация тем же квантовым законам. Один из способов это проверить — наблюдать гравитационно-индуцированную запутанность: ситуацию, в которой два объекта становятся квантово запутанными, взаимодействуя только через гравитацию. В экспериментах для этого используют сравнительно массивные объекты, гравитационное взаимодействие между которыми достаточно велико. Эти объекты сильно охлаждают, чтобы убрать лишние колебания и перевести их в квантовый режим. Затем пытаются обнаружить запутанность по связи в их движении. Если между положениями объектов есть зависимость, это может быть признаком возникновения запутанности. Основная трудность в том, что «размазанность» положений таких объектов обычно очень мала, и поэтому обнаружить зависимость между положениями объектов сложно. Исследователи из Kyushu University предложили способ усилить этот эффект. Они используют квантовое сжатие: уменьшая неопределенность импульса, можно увеличить неопределенность положения. Проще говоря, объект становится более «размазанным» в пространстве. Это усиливает квантовый эффект взаимодействия между объектами и тем самым облегчает обнаружение запутанности. Если такую запутанность удастся наблюдать, это станет сильным аргументом в пользу того, что гравитация имеет квантовую природу и не может быть полностью описана классической физикой.

В Нидерландах заработала первая в ЕС линия по производству квантовых фотонных чипов Европейский проект Photonics for Quantum (P4Q), возглавляемый Университетом Твенте, получил финансирование в размере 50 млн евро, предоставленное в равных долях из бюджета европейской программы Chips Joint Undertaking и взносов 12 стран-участниц. Проект охватывает 8 технических направлений, каждое из которых курируется ведущими исследовательскими и индустриальными партнерами, включая imec, CEA-Leti, Thales и Leonardo. Основная техническая задача P4Q – преодоление барьеров надежности и масштабируемости фотонных квантовых устройств. Для этого создана пилотная производственная линия для фотонных чипов на основе нитрида кремния, тонкопленочного ниобата лития и оксида алюминия. Цель проекта – достичь уровня технологической готовности 8 (TRL-8) и производственной готовности 8 (MRL-8), что откроет путь к массовому производству для квантовой индустрии.

Пришло время для дайджеста новостей! 🔘 Датские ученые разработали квантовые точки для обычных телекоммуникационных сетей. Их квантовые точки излучают фотоны телекоммуникационного диапазона. В дальнейшем при помощи них возможно передавать информацию без необходимости в дорогостоящих преобразователях частоты или замены инфраструктуры. 🔘 Новая ракета-носитель «Союз-5» совершила первый испытательный полет. Полет прошел без нареканий. В роли полезной нагрузки выступил габаритно-массовый макет, который пока что летал по суборбитальной траектории, без достижения околоземной орбиты. 🔘 В Китае проводят испытание прототипа первого в мире 10-мегаваттного ядерного реактора. Ядерный реактор предназначен для установки на транспортное средство. Разработка способна обеспечить электричеством средних размеров центр обработки данных для ИИ.

Инженеры Blue Origin получили кислород из лунного грунта Лунный реголит почти наполовину состоит из кислорода, связанного с металлами, что затрудняет его добычу. Реактор Air Pioneer решает эту задачу: он плавит реголит при ~1600 °C и с помощью электролиза выделяет кислород, пригодный для использования. Устройство компактно и адаптировано для работы в космосе. Технология также позволяет получать полезные материалы — железо, алюминий, кремний и стекло. Для работы требуется около 1 МВт энергии — примерно столько же, сколько потребляют 400–1000 домов на Земле. Планируется, что реактор будет получать энергию от солнечных панелей, что делает установку потенциальной основой для обеспечения жизни на лунной базе.