نمونه اولیه نخستین رادار کوانتومی جهان با تلاش دانشمند ایرانی ساخته شد

تیمی متشکل از چهار محقق انستیتو علم و تکنولوژی اتریش به رهبری «شبیر برزنجه» محقق ایرانی، با استفاده از امواج مایکروویو در هم تنیده موفق به ساخت اولین رادار کوانتومی جهان شدند.

این دستگاه از تعدادی عکس برای تشخیص اشیا اطرافش استفاده کرده و تنها مقادیر کمی تابش الکترومغناطیسی از خود ساطع می‌کند. رادار مذکور با این روش می‌تواند امضای خود را در نویز پس‌زمینه امواج پنهان کرده و همین مساله شناسایی آن را بسیار سخت می‌کند.

در واقع این دستگاه بر اساس قوانین در هم تنیدگی کوانتومی عمل می‌کند، پدیده‌ای که در آن دو ذره کوانتومی در هم تنیده بدون توجه به مجزا بودنشان از یکدیگر، نوعی همبستگی آنی در برخی از خصوصیات فیزیکی ذاتی‌شان نشان می‌دهند.

رادار کوانتومی

برای ساخت یک رادار کوانتومی، محققان با استفاده از دستگاه ابررسانایی که «مبدل پارامتری جوزفسون» نام دارد، جفت‌های در هم تنیده‌ای از فوتون‌های مایکروویو (فوتون‌های کم انرژی) را تولید کردند.

سپس آن‌ها اولین فوتون یا همان فوتون سیگنال را به سمت شی‌ء مورد نظر فرستادند و بازتاب آن را مورد بررسی قرار دادند. در قدم بعدی فوتون دوم یا همان فوتون ساکن را با بازتاب فوتون اول تداخل داده تا مسافتی که فوتون سیگنال طی می‌کند مشخص شود و به این ترتیب مکان شیء مذکور را شناسایی کنند.

چنین متدی به تیم تحقیق اجازه داد تا با استفاده از تعداد اندکی فوتون، اشیا درون یک اتاق کوچک را شناسایی کند. از آنجایی که رادارهای متدوال برای عملکردشان نیاز به ساطع کردن امواج الکترومغناطیسی رادیویی قدرتمندی دارند، با چند فوتون نمی‌توان چنین کاری را انجام داد.

علاوه بر برآورده کردن الزامات انتشار کم امواج، رادارهای کوانتومی از مزیت پنهان شدن در امواج مایکروویو یک محیط کوچک هم بهره می‌برند که همین مسأله کار شناسایی و ردگیری آن‌ها را سخت‌تر می‌کند.

با توجه به ذات غیر تهاجمی این ابزار، تیم تحقیق به دنبال پتانسیل عملی رادار کوانتومی در کاربردهای پزشکی و امنیتی هستند. شبیر برزنجه محقق ارشد تیم در این‌باره گفته است:

آزمایشات ما نشان می‌دهد که این دستگاه به خاطر ماهیت غیر تهاجمی و بی‌ضرری که دارد می‌تواند در کاربردهای پزشکی از جمله عکس‌برداری بافت‌های انسان و یا اسپکتروسکوپی غیر مخرب پروتئین‌ها مورد استفاده قرار بگیرد.

malltina

مطالب مرتبط

گوگل برای اولین بار بزرگترین شبیه سازی شیمیایی را روی یک کامپیوتر کوانتومی انجام داد

گروهی از محققان با همراهی تیم کوانتوم هوش مصنوعی گوگل بزرگترین شبیه سازی شیمیایی را روی یک کامپیوتر کوانتومی انجام دادند.در مقاله ای که پیرامون همین دستاورد در نشریه ساینس منتشر شده این محققان به ارائه توضیحاتی در خصوص روش کار خود پرداختند و شرح دادند که چرا این آزمایش گامی بزرگ در پیشرفت رایانش... ادامه مطلب

گوگل امکان دسترسی شرکت‌‌ها به کامپیوتر کوانتومی را فراهم می‌کند

گوگل بزودی سرویسی راه اندازی خواهد کرد تا از طریق آن همه به کامپیوتر کوانتومی آنها دسترسی داشته باشند. شرکت‌های مختلف می‌توانند از راه حل ارائه شده از سوی گوگل برای برطرف کردن مشکلات خودشان استفاده کنند.در حال حاضر در سراسر جهان تنها چند کامپیوتر کوانتومی کارا در دسترس و فعال است، که به کمک... ادامه مطلب

قانون دوم ترمودینامیک به چالش کشیده شد؛ آیا سفر در زمان امکان پذیر است؟

محققانی از سراسر دنیا شامل موسسات علمی مسکو، آمریکا و سوئیس چندی پیش در آزمایشی مشترک تلاش کردند وضعیت یک کامپیوتر کوانتومی را به اندازه کسری از ثانیه به عقب بازگردانند. آنها همچنین در این آزمایش احتمال سفر یک الکترون درون فضای خالی به گذشته نزدیک را بررسی کردند.آن تحقیق در واقع بخشی از مجموعه... ادامه مطلب

حل معمای نیم قرنی؛ دستاورد بزرگ محققان استرالیایی در رایانش کوانتومی

گروهی از محققان استرالیایی با حل تصادفی مساله ای که بیش از نیم قرن ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده بود، به دستاورد بزرگی در زمینه رایانش کوانتومی دست یافتند.مهندسان دانشگاه نیو ساوت ولز استرالیا (University of New South Wales Sydney) نظریه فیزیکدانی به نام «نیکولاس بلومبرگر» (Nicolaas Bloembergen) را اثبات کردند. وی سال... ادامه مطلب

چرا اینترنت کوانتومی را باید در فضا توسعه داد؟

اینترنت کوانتومی یکی از رؤیاهای طرفداران تکنولوژی بوده و در آن با بهره برداری از خصوصیات کوانتومی عجیب فوتون ها و الکترون ها، پیام ها به شکل کاملاً امن ارسال می شوند.خصوصیت فوق سبب می شود تا دولت ها، ارتش ها، بانک ها و مؤسسات مالی برای امن کردن تمام امورات خود از جمله قراردادها... ادامه مطلب

تله پورت کوانتومی برای اولین بار بین دو تراشه کامپیوتر انجام شد

محققان دانشگاه بریستول و دانشگاه فنی دانمارک برای اولین بار به تله پورت کوانتومی (Quantum teleportation) بین دو تراشه کامپیوتری دست یافتند. پژوهشگران در این آزمایش اطلاعات را از یک تراشه به تراشه دیگر بدون اتصال فیزیکی و الکترونیکی آنها ارسال کردند. این دستاورد درب های جدیدی را در حوزه کامپیوترهای کوانتومی و اینترنت کوانتومی... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۳

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟