Сверхпроводниковые квантовые технологии ❄️

Ранее мы писали о сверхпроводниковых однофотонных детекторах - и будем писать ещё, поскольку этот прибор сочетает в себе удивительную физику и огромную пользу для квантовых технологий. SSPD - superconducting single photon detector, или сверхпроводниковый однофотонный детектор - это, как правило, длинная и тонкая изогнутая проволочка из сверхпроводника, уложенная в виде меандра (змейки). Весь фокус работы - в разогревании сверхпроводника при поглощении одного (!) фотона внутри проволочки. И ладно...

Итак, дамы и господа, встречайте - квантовый отжиг 🔥 Термин немножечко жаргонный, более верно называть это дело адиабатическими квантовыми вычислениями. 🔥Часть 1 - Энергетический ландшафт Для понимания принципа квантового отжига нужно представить себе структуру уровней сложной квантовой системы, зависящей от набора численных параметров. Точно решать её гамильтониан в общем случае мы, конечно, не умеем, но некоторые общие свойства системы уровней можно установить. Так, всегда у системы есть наб...

❗️Китай определил шесть ключевых «отраслей будущего», находящихся на пороге технологического прорыва. Их приоритетное развитие должно обеспечить конкурентоспособность экономики, заявил председатель Государственного комитета по делам развития и реформ (ГКРР) КНР Чжэн Шаньцзе. Шесть крупных отраслей будущего включают квантовые технологии, биопроизводство, зеленую водородную и термоядерную энергетику, а также нейроинтерфейсы, воплощенный искусственный интеллект и уже зарождающиеся технологии 6G — п...

Сверхпроводниковый кубит - это электрическая цепь из сверхпроводниковых компонентов, которая работает в квантовом режиме. Что это значит? После охлаждения сверхпроводника много ниже критической температуры все одночастичные (некогерентные) возбуждения вытесняются выше сверхпроводящей щели (несколько десятков ГГц по частоте), и самыми низкоэнергетичными оказываются коллективные колебания конденсата, обусловленные обычными емкостями и индуктивностями, которые имеются в структуре. Можно назвать эти...

🖥🖥🖥 Дайджест новостей в области сверхпроводящих квантовых вычислений за последние пару месяцев. Приоритетное внимание сфокусировано на аппаратном обеспечении, развертывании квантовых вычислителей и развитии сопутствующей инфраструктуры. 1. ЕС поддерживает консорциум SUPREME, выделяя 50 млн евро на промышленное внедрение сверхпроводящих квантовых технологий Совместное предприятие ЕС по разработке чипов и национальные фонды выделили консорциуму SUPREME в общей сложности 50 миллионов евро для пр...

Вихревые токи (токи Фуко; eddy currents, англ.) - токи, возникающие в металле как отклик на изменение магнитного поля в нем. Токи Фуко имеют индукционную природу, поэтому аналогично току в соленоиде, создают собственное поле, препятствующий изменению магнитного потока, которое их вызвало. В случае с пластиной-маятником, влетающей в зазор постоянного магнита, собственное поле магнита начинает взаимодействовать с полями от возникающих вихревых токов. Направление воздействия можно определить при по...

#пост_по_регламенту Итак, продолжаем выкладывать трудолюбиво собранные нашим Зоопарком папки, которые, как нам кажется, уже более или менее готовы. Если кто еще хочет в них добавиться - пишите в ЛС нашего Зоопарка или в комменты (но не затягивайте, максимум…

🧲 Любой инженер или физик прекрасно знает, что такое индуктивность: проводник, свитый в колечко, запасает большую энергию в магнитном поле, которое создаётся при протекании через него тока. Оказывается, что в сверхпроводниках существует совсем другой тип индуктивности, не имеющей ничего общего с магнитным полем - так называемая кинетическая индуктивность. 🛞 Кинетическая индуктивность существует в сверхпроводниках, потому что носители заряда (куперовские пары) обладают массой и движутся без соп...

🤔 Ещё о кинетической индуктивности При объяснении физики иногда получается, что вроде все в целом правильно сказано, но акцент получился не тот, и смысл от читателя ускользает. Кинетическая индуктивность Lk связана с движением зарядов, поэтому чисто технически она имеет место и для обычного металла, даже формулы для определения будут несильно отличаться. Плотность куперовских пар в сверхпроводниках недалека от плотности проводящих электронов (тех, которые вблизи уровня Ферми) в нормальном метал...