Квантач
1.92K subscribers
2.57K photos
98 videos
1.43K links
Просто о сложном: квантовые технологии. Новости науки. Мемы и классные видеоролики.

Все о жизни Российского квантового центра.

Канал для тех, кто увлекается квантовой физикой - @QuanTeensRu

Сайт https://www.rqc.ru/
Download Telegram
Физики из эксперимента LZ увидели солнечные нейтрино

Во Вселенной, по современным оценкам, скрыто гораздо больше вещества, чем мы можем увидеть напрямую. Эту невидимую часть называют темной материей. О ее существовании говорят движения звезд в галактиках, гравитационное линзирование и свойства реликтового излучения. Однако до сих пор неизвестно, из каких частиц состоит темная материя, и физики ищут ее с помощью все более чувствительных подземных детекторов.

Одна из главных помех в этих поисках — нейтрино от Солнца. Они могут упруго рассеиваться на ядрах вещества в детекторе и давать сигналы, похожие на ожидаемые сигналы от темной материи. Поэтому ученым важно зафиксировать и охарактеризовать этот фон. В эксперименте LUX-ZEPLIN (LZ) ученые использовали детектор с несколькими тоннами жидкого ксенона, установленный глубоко под землей, чтобы максимально подавить посторонний сигнал. За более чем 400 дней работы они отобрали 19 событий, характеристики которых хорошо согласуются с рассеянием именно солнечных нейтрино.

Этот результат позволил физикам с высокой надежностью — на уровне около 4,5 стандартного отклонения — зафиксировать эффект упругого когерентного рассеяния солнечных нейтрино. Одновременно команда LZ установила самые строгие на сегодняшний день ограничения на свойства частиц темной материи в диапазоне малых масс. Такие измерения не только уточняют границы поиска темной материи, но и показывают, что будущие эксперименты придется проектировать с учетом неизбежного нейтринного фона.
👍4
Иногда даже гениальные ученые не могут предсказать последствия своих открытий.
6🔥2😁2
«Джеймс Уэбб» отыскал потенциальную спиральную галактику с упорядоченной структурой в молодой Вселенной

Астрономы давно пытаются понять, когда появились первые спиральные галактики и как они успели так быстро сформировать упорядоченные диски и рукава. Такие объекты важны, потому что они напрямую проверяют современные модели эволюции галактик.

Группа исследователей из Института фундаментальных исследований Тата обнаружила кандидата в массивную спиральную галактику, существовавшую всего через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Ее назвали Алакнандой. Галактика видна в данных обзора UNCOVER, полученных телескопами «Джеймс Уэбб» и «Хаббл». По фотометрическим данным, она уже тогда имела два четко выраженных спиральных рукава, крупный диск и яркое центральное утолщение. Алакнанда быстро нарастила массу и активно формировала звезды — примерно по 60 солнечных масс в год.

Существование такой рано сформировавшейся спиральной галактики вновь ставит вопрос о природе их формирования. Ученые уже высказали несколько версий, но им еще предстоит разобраться, какой из этих механизмов сработал в случае Алакнанды.
3
NVIDIA представила технологию для соединения квантовых и GPU-вычислений

NVIDIA объявила о разработке NVQLink — открытой архитектуры, которая позволяет объединить графические процессоры с квантовыми вычислительными системами.В создании проекта участвовали крупнейшие суперкомпьютерные центры и национальные лаборатории США.

Идея NVQLink заключается в том, чтобы упростить масштабирование квантовых установок и сделать их удобнее в управлении. Предложенная архитектура адаптирована к решению практических задач – от калибровки и контроля устройств до коррекции ошибок.  

Вместе с платформой NVIDIA CUDA-Q, NVQLinkдает разработчикам инструменты для создания и тестирования гибридных приложений, где классические и квантовые вычисления работают как одна система. Новый подход теоретически позволит решать научные задачи, которые пока недоступны для традиционных архитектур.
😁32
В России запускают серийное производство на вытяжном оборудовании оптического волокна для высокоточных измерительных систем

Производство стартует на базе кампуса МГТУ имени Баумана после ввода в эксплуатацию уникальной 15-метровой башни вытяжки в корпусе «Квантум Парк». Такое волокно отличается от обычного тем, что работает в экстремальных условиях: при сильных вибрациях, перепадах температур, радиации и воздействии агрессивных сред. Оно одновременно передает данные и служит сверхчувствительным датчиком, то есть позволяет на десятках километров в реальном времени отслеживать утечки, деформации и другие изменения.

Волокно получают на вертикальных башнях вытяжки, где стеклянную заготовку нагревают и вытягивают в нить толщиной в сотни микрон при строгом контроле параметров. Новая установка в МГТУ оснащена автоматизированными системами управления и позволяет выпускать несколько тысяч километров специального волокна в год. Это снижает зависимость от импорта и укрепляет технологическую базу российской оптической промышленности.
9😁1
В Китае начали массово выпускать однофотонные детекторы для квантовых радаров и связи

Одна из ключевых составляющих квантовой системы – детекторы одиночных фотонов. Без них невозможно развитие квантовой связи, квантовых сенсоров и ряда перспективных измерительных технологий. Идеальный детектор должен обладать высокой чувствительностью при минимальном уровне шума.

Китайские исследователи из Центра инженерных технологий квантовой информации в провинции Аньхой объявили о запуске массового производства первого в мире четырехканального детектора одиночных фотонов с ультранизким уровнем шума.

Устройство, получившее неофициальное название «ловец фотонов», позволяет одновременно проводить измерения в четырех диапазонах, детектируя фотоны на разных длинах волн и уже производится в промышленных масштабах.

Детектор подходит для биофлуоресцентной визуализации, лазерной связи и космических исследований. Однако, по данным китайского издания South China Morning Post, ключевым направлением его применения является интеграция в квантовый радар для обнаружения самолетов-невидимок.
7😁1
Ученые создали наночастицу для доставки лекарств в мозг через нос

Ученые из Томского политехнического университета разработали наноактуаторы для доставки лекарств в мозг через обонятельную систему. Такой путь позволяет обойти защитный барьер мозга и доставлять препараты быстрее и точнее. Управлять движением наночастиц можно дистанционно с помощью слабого и безопасного магнитного поля.

В основе разработки — наночастицы типа «ядро–оболочка». Их ядро состоит из феррита марганца, а оболочка — из сегнетоэлектрического материала, который меняет свойства под действием поля. Благодаря этому наночастицы реагируют на магнитное воздействие и могут стимулировать клетки без проводов и прямого контакта. Важно, что при их синтезе не используют высокотемпературный отжиг, поэтому частицы остаются достаточно малыми для направленного движения.

Эффективность наноактуаторов проверили на культурах клеток человеческого мозга, срезах гиппокампа мышей и на живых животных. Эксперименты показали, что частицы хорошо поглощаются нейронами и ускоряют доставку веществ из носа в мозг, не повреждая ткани. В будущем такая технология может стать основой для более точного и щадящего лечения заболеваний центральной нервной системы.
3🔥1
Сегодняшнюю цитату Эйнштейна мы знаем со слов Лео Маттерсдорфа (его друга и налогового консультанта). Маттерсдорф посетил Эйнштейна и его жену и услышал это высказывание за обедом. Оказывается, есть вещи, которые кажутся сложными даже для гениев.
😁51
⚡️Прямая линия «Итоги 2025 года с Владимиром Путиным»

Сегодня во время прямой линии прозвучал важный вопрос: «Насколько возможно сделать так, чтобы молодые ученые задерживались в России?»

На что Президент ответил:

«Как удержать молодых специалистов? Здесь у нас выработана целая система и она в целом работает. Самое главное: надо создавать социальные условия, лабораторную базу. [...] Настоящий ученый — человек увлеченный своей работой. Для него это может быть важнее, чем что либо другое. Но это «что либо другое» тоже важно — это уровень заработной платы, обеспеченность жильем [...] На это нацелена целая система грантов, в том числе и мегагрантов.»


Президент подчеркнул, что молодые ученые должны видеть горизонт своих исследований, и финансирование должно быть долгосрочным.
😁4
«Джеймс Уэбб» нашел длинные гелиевые хвосты у ультрагорячего юпитера

Астрономов давно интересует, как горячие экзопланеты теряют атмосферу под действием излучения своих родительских звезд. Этот процесс влияет на их эволюцию и помогает понять, почему в наблюдениях не хватает планет определенных типов. Однако до сих пор ученым редко удавалось подробно проследить, как именно выглядит и развивается атмосферный отток.

Международная команда под руководством Ромена Аллара провела рекордно длительные непрерывные наблюдения за ультрагорячим юпитером WASP-121b с помощью телескопа «Джеймс Уэбб». В течение почти 37 часов телескоп фиксировал поглощение излучения в инфракрасной линии гелия и показал, что у планеты есть сложная система утечки атмосферы. Она состоит из протяженной разогретой оболочки и двух огромных газовых хвостов — одного впереди планеты и одного позади нее, растянувшихся на расстояние около 0,1 астрономической единицы.

Наблюдения показали, что сильный нагрев и приливные силы не только срывают с WASP-121b водород и гелий, но и уносят более тяжелые элементы. Это делает планету наглядным примером того, как быстро и эффективно ультрагорячие юпитеры могут терять атмосферу. Новые данные помогут уточнить модели атмосферной эволюции экзопланет и понять, насколько распространены такие мощные газовые хвосты в других планетных системах.
6
8😁2
Пришло время для дайджеста новостей!

🔘 Ученые уточнили свойства гравитационного поля Титана и его приливной реакции на Сатурн.
Они выявили мощное тепловыделение в недрах спутника, которое соответствует слоям льдов с разными свойствами, между которыми могут существовать потенциально обитаемые полости с жидкой водой.

🔘 Международная группа ученых обнаружила новый способ управления магнитами.
Метод показал, что едва различимые электронные эффекты могут значительно усиливать реакцию магнитов на сверхбыстрый свет.

🔘 Ученые придумали новый способ повысить устойчивость к влажности и высоким температурам максенов.
Эти материалы используют в производстве датчиков дыхания и электрообогревателей.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
1
Российские ученые создали однофотонный детектор с эффективностью до 98%

Ученые из РКЦ, НИТУ МИСИС, МПГУ и ВШЭ впервые продемонстрировали возможность создания детекторов из сплава молибдена и рения (MoRe). Эти детекторы были успешно выращены на шероховатой пьезоэлектрической подложке из ниобата лития. Ключевым достижением является их способность работать как в однофотонном, так и в многофотонном режимах, охватывая широкий диапазон длин волн — от видимого света до ближнего инфракрасного излучения. Разработанный детектор показал эффективность регистрации фотонов до 98% при длине волны 780 нм и 73,5% при 1550 нм. Его важным преимуществом также является способность функционировать при относительно высокой температуре, что является нетипичным для других аморфных сверхпроводников.

Эта инновационная разработка имеет потенциал для применения в таких передовых областях, как квантовые вычисления, системы защищенной связи, а также в астрономии и биомедицинской диагностике.
4🔥3🤔1
Чип с новой архитектурой увеличит производительность железа для ИИ

Современные системы ИИ упираются не столько в вычислительную мощность, сколько в скорость передачи данных внутри чипов: процессоры выполняют операции очень быстро, но память не успевает подвозить данные. Дополнительно ситуацию осложняет то, что традиционное уменьшение транзисторов почти исчерпало себя. Поэтому инженеры ищут новые архитектурные подходы, а не просто стараются уменьшить элементы.

Международная команда исследователей из Стэнфорда, MIT, Университета Пенсильвании и Университета Карнеги — Меллона совместно с компанией SkyWater Technology создала первый монолитный трехмерный (3D) чип на коммерческом производстве. В отличие от обычных плоских микросхем, в новом прототипе вычислительные блоки и память располагаются вертикально, слоями, а между ними проходит плотная сеть вертикальных соединений. Такой подход резко сокращает расстояние, которое данные проходят внутри чипа. В тестах и моделировании новая архитектура показала прирост производительности на порядок по сравнению с традиционными 2D-чипами, а также значительно лучшую энергоэффективность.

Важно, что этот чип не просто лабораторный эксперимент: его изготовили целиком на промышленной фабрике, что доказывает практическую реализуемость технологии. По мнению авторов, монолитная 3D-интеграция может стать основой следующего поколения аппаратуры для ИИ — с приростом эффективности в десятки и сотни раз.
Сегодня мы хотим рассказать вам об одной рождественской традиции, имеющей непосредственное отношение к науке и просвещению.
5🔥3
Зонд MAVEN потерял связь с Землей

Марсианский орбитальный зонд MAVEN с 6 декабря 2025 года не выходит на связь с наземным центром управления, а все попытки наладить ее пока что безуспешны. Инженеры пришли к выводу, что до входа в тень планеты аппарат функционировал нормально, но после выхода из тени MAVEN мог нерасчетно вращаться, а его орбитальная траектория могла измениться.

MAVEN занимается исследованиями атмосферы Марса с осени 2014 года. Одной из его научных задач стало определение причин потери планетой атмосферы в прошлом. Также аппарат впервые обнаружил протонные полярные сияния и долгоживущие слои из высокоэнергичных ионов металлов в атмосфере Марса.
2
IonQ первой перешагнула рубеж 99,99% для точности двухкубитных операций

Надежность квантовых компьютеров зависит от того, насколько точно они выполняют базовые операции. Даже небольшие ошибки в двухкубитных логических элементах быстро накапливаются и делают сложные вычисления невозможными. Поэтому рост точности — ключевое условие для масштабирования квантовых систем и перехода к реальным задачам.

Компания IonQ сообщила о достижении важного рубежа: ей удалось впервые в индустрии превысить уровень точности «четыре девятки» — 99,99% — для двухкубитных операций. Это новый мировой рекорд. Главное отличие работы в том, что такой результат получен без охлаждения ионов до основного квантового состояния, процедуры, которая обычно занимает большую часть времени вычислений. Исследователи показали, что при электронном управлении квантовыми состояниями можно выполнять двухкубитные операции с высокой точностью даже при более высокой температуре ионов, выше доплеровского предела.

Полученный результат не только позволит ускорить вычисления и уменьшить логические ошибки на порядки, но и снизить требования к управлению системой.
3🔥3👏2
Международная группа ученых обнаружила новый способ управления спинами с помощью вспышек света

Магнитные материалы лежат в основе современной электроники — от жестких дисков до навигационных систем. Обычно их состояние меняют с помощью электрического тока, но такой способ медленный и приводит к нагреву. Поэтому физики ищут способы управлять намагниченностью быстрее и экономичнее, например с помощью света.

Команда ученых под руководством исследователей из Ланкастерского университета изучила, как сверхкороткие световые импульсы влияют на магнетизм твердых тел. В экспериментах они показали, что свет может временно нарушать магнитный порядок, заставляя электронные спины отклоняться от исходного направления. Ключевую роль в этом процессе играет связь между спином электрона и его орбитальным движением вокруг атома. В материале, где такая связь была сильной, свет вызывал отклонение спинов в десять раз больше, чем в аналогичном веществе без этого эффекта.

Исследование открывает путь к быстрому и точному управлению намагниченностью с помощью световых импульсов.
4
Наземные телескопы напрямую подтвердили существование экзогиганта вблизи двойной звезды

Экзопланеты в двойных и кратных звездных системах — редкие и сложные объекты для теорий планетообразования. Гравитация нескольких звезд делает такие системы нестабильными, поэтому долгое время было неясно, могут ли там вообще формироваться планеты, а тем более — сохраняться на устойчивых орбитах. Особенно ценными считаются случаи прямых наблюдений, которые позволяют увидеть планету напрямую, а не выводить ее существование косвенно.

Астрономы в течение девяти лет наблюдали молодую двойную систему HD 143811 AB и обнаружили экзогигант, вращающийся вокруг обеих звезд сразу. Планету удалось зафиксировать с помощью адаптивной оптики и коронографов на крупнейших наземных телескопах — Gemini South, VLT и Keck. Анализ показал, что объект действительно гравитационно связан со звездной парой и движется по так называемой кратной орбите. Планета, получившая обозначение HD 143811 (AB) b, имеет массу около 5–6 масс Юпитера и обращается вокруг звезд на расстоянии примерно 64 астрономических единицы с периодом около 320 лет.

Это открытие стало уникальным: HD 143811 (AB) b — самая близкая к своей двойной звезде экзопланета среди всех подобных объектов, обнаруженных прямым наблюдением. Она дает редкую возможность проверить, как именно формируются планеты в сложных гравитационных условиях — через медленный «холодный старт» или быстрый «горячий». Новые наблюдения помогут уточнить эти модели и лучше понять, насколько разнообразными могут быть планетные системы во Вселенной.
1👍1
Сегодня мы хотим поделиться цитатой из книги Ричарда Хэмминга «Искусство заниматься наукой и инженерным делом».

Ричард Хэмминг — американский математик и инженер, основатель теории кодирования. Работы Хэмминга в сфере теории информации оказали существенное влияние на компьютерные технологии и телекоммуникации.
4👍3🔥2