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양자컴퓨팅을 위한 새로운 자성재료

30.09.2023

현재 양자 컴퓨터는 입자를 원하는 양자 상태로 유지하기 위해 절대 영도(섭씨 -273도)에 가까운 극도로 낮은 온도가 필요합니다. 이러한 온도 장벽을 극복하고 실온에서 양자 특성을 유지하는 재료를 만드는 것은 오랫동안 양자 컴퓨팅 분야의 핵심 목표였습니다. 낮은 온도는 양자 특성을 보존하는 데 도움이 되지만 이러한 시스템의 설계 및 냉각은 널리 사용하기에는 너무 비싸고 비효율적입니다.

텍사스 대학교 엘파소(University of Texas at El Paso) 연구원들은 상온에서 자성을 유지하고 값비싼 희토류 광물을 사용할 필요가 없는 양자 컴퓨팅을 위한 새로운 자성 재료를 개발했습니다.

이 물질은 외부 자기장을 사용하여 자성을 제어할 수 있는 초상자성 특성을 가지고 있습니다. 연구원들은 합성한 물질을 포함한 분자 자석을 사용하여 양자 컴퓨팅의 기본 구성 요소인 큐비트를 생성합니다.

자석은 이미 현대 컴퓨터에서 사용되고 있으며, 다음 단계는 양자 컴퓨터가 될 수 있습니다. 여기서 자성 물질은 양자 수준에서 상호 연결될 수 있는 전자와 같은 입자 쌍인 스핀 큐비트를 생성하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다.

이 물질을 만들 때 연구원들은 기술에 자주 사용되는 희토류 광물을 피하는 것의 중요성을 고려했습니다. 그들은 아미노페로센과 그래핀을 포함한 다양한 재료를 실험하고 층을 순서대로 쌓아서 재료를 합성하여 실온에서 자성을 유지할 수 있게 했습니다. 이 물질은 순철보다 자성이 100배 더 강한 것으로 밝혀졌습니다.

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과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

도박중독의 주요 위험 요인 07.05.2024

컴퓨터 게임은 십대들 사이에서 점점 더 인기 있는 오락 형태가 되고 있지만 게임 중독과 관련된 위험은 여전히 중요한 문제로 남아 있습니다. 미국 과학자들은 이 중독에 기여하는 주요 요인을 파악하고 예방을 위한 권장 사항을 제공하기 위해 연구를 수행했습니다. 385년 동안 90명의 청소년을 추적하여 도박 중독에 걸리기 쉬운 요인이 무엇인지 알아냈습니다. 결과에 따르면 연구 참가자의 10%는 중독 위험이 없었고 XNUMX%는 도박 중독이 된 것으로 나타났습니다. 도박중독의 주요 원인은 낮은 수준의 친사회적 행동인 것으로 밝혀졌습니다. 친사회적 행동 수준이 낮은 청소년은 타인의 도움과 지지에 관심을 보이지 않으며, 이는 현실 세계와의 접촉 상실로 이어질 수 있으며 컴퓨터 게임이 제공하는 가상 현실에 대한 의존도가 심화될 수 있습니다. 과학자들은 이러한 결과를 바탕으로 ...>>

교통 소음으로 인해 병아리의 성장이 지연됩니다 06.05.2024

현대 도시에서 우리를 둘러싼 소리는 점점 더 날카로워지고 있습니다. 그러나 이 소음이 동물계, 특히 아직 알에서 부화하지 않은 병아리와 같은 섬세한 생물에 어떤 영향을 미치는지 생각하는 사람은 거의 없습니다. 최근 연구에서는 이 문제에 대해 조명하고 있으며, 이는 발달과 생존에 심각한 결과를 초래함을 나타냅니다. 과학자들은 얼룩말 다이아몬드백 병아리가 교통 소음에 노출되면 발달에 심각한 지장을 초래할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 실험에 따르면 소음 공해로 인해 부화가 크게 지연될 수 있으며, 실제로 나온 병아리는 여러 가지 건강 증진 문제에 직면하게 됩니다. 연구원들은 또한 소음 공해의 부정적인 영향이 성체에게도까지 미친다는 사실을 발견했습니다. 번식 가능성 감소와 번식력 감소는 교통 소음이 야생 동물에 미치는 장기적인 영향을 나타냅니다. 연구 결과는 필요성을 강조합니다. ...>>

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납작한 별 01.02.2004

천문학의 모든 교과서에 따르면 별은 뜨거운 플라즈마의 거대한 공입니다. 그러나 니스 대학의 프랑스 천체 물리학자들은 여러 망원경으로 구성된 광학 간섭계를 사용하여 하늘의 남반구에 있는 별 중 하나가 모양이 전혀 구형이 아님을 발견했습니다.

천체 물리학자들은 별 Alpha Eridani(아랍 천문학자들이 부여한 다른 이름은 Achernar)의 지름을 다른 방향으로 측정하여 여기에 표시된 그림을 얻었습니다. 천문학자들은 별의 축이 어디에 있는지 완전히 확신하지 못하기 때문에 별 모양의 두 가지 변형이 계산됩니다. Eridanus 별자리에 위치한 별은 공일 경우 강하게 평평하고 비스듬히 기울어져 있습니다: 멜론 또는 호박.

이 이상한 모양의 이유는 불분명합니다. Achernar가 별의 스펙트럼에서 계산된 천문학자보다 빠르게 회전하거나 내부에서 매우 특이한 과정이 진행되고 있기 때문입니다. 이 옵션은 제외되지 않습니다. Alpha Eridanus에는 인력으로 모양을 왜곡하는 보이지 않는 위성이 있습니다.

지구도 평평하지만 약간만: 적도를 따라 반지름이 극으로 향하는 반지름보다 0,3%만 작습니다. Alpha Eridani에서는 이 차이가 50%를 초과합니다.

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