विश्व की सबसे तेजी से क्वांटम सिम्युलेटर परमाणु स्तर पर काम

केंजी Ohmori (आण्विक विज्ञान के लिए संस्थान, प्राकृतिक विज्ञान के राष्ट्रीय संस्थानों, जापान) मथायस Weidemüller (हीडलबर्ग विश्वविद्यालय), गुइडो Pupillo (स्ट्रासबर्ग विश्वविद्यालय), Claudiu जीन (इंसब्रुक विश्वविद्यालय) और उनके सहकर्मियों के साथ सहयोग किया है दुनिया की सबसे तेजी से विकसित करने के लिए सिम्युलेटर है कि एक दूसरे से एक billionths के भीतर एक दूसरे के साथ बातचीत के कणों की एक बड़ी संख्या के क्वांटम यांत्रिक गतिशीलता अनुकरण कर सकते हैं।
एक दूसरे के साथ बातचीत के दौरान कई इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता ऐसे अतिचालकता, चुंबकत्व, और रासायनिक प्रतिक्रियाओं के रूप में महत्वपूर्ण भौतिक और रासायनिक घटना की एक किस्म को नियंत्रित करता है। कई कणों इस प्रकार एक दूसरे के साथ बातचीत का एक जोड़ा एक के रूप में जाना जाता है "जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली।" जोरदार सहसंबद्ध सिस्टम के गुणों को समझना इस प्रकार आधुनिक विज्ञान के केंद्रीय लक्ष्यों में से एक है। यह बहुत मुश्किल है, हालांकि, भले ही एक के बाद कश्मीर सुपर कंप्यूटर है, जो दुनिया की सबसे तेजी से जापान के एक राष्ट्रीय परियोजना में वर्ष 2020 तक पूरा हो जाने की योजना बनाई सुपर कम्प्यूटरों में से एक है का उपयोग करता है सैद्धांतिक रूप से एक जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली के गुणों का अनुमान है।
उदाहरण के लिए, पोस्ट-कश्मीर वास्तव में, यहां तक ​​कि ऊर्जा है, जो इस मामले की सबसे बुनियादी संपत्ति है गणना नहीं कर सकते प्रणाली में कणों की संख्या है, जब 30 से इसके बजाय इस तरह के पोस्ट-कश्मीर के रूप में एक शास्त्रीय कंप्यूटर के साथ की गणना की अधिक है, एक वैकल्पिक अवधारणा का प्रस्ताव रखा और एक "क्वांटम सिम्युलेटर," जो में इस तरह के परमाणुओं के रूप में क्वांटम यांत्रिक कणों एक कृत्रिम जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली जिसका गुण भी जाना जाता है और चलाया जाता है में इकट्ठा कर रहे हैं के रूप में करने के लिए भेजा गया है। बाद तो प्रयोग किया जाता है अनुकरण और एक अलग जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली, जिसका गुण नहीं जाना जाता है के गुणों को समझने के लिए। क्वांटम सिमुलेटर के विकास के लिए भारी निवेश इसलिए अमेरिका, यूरोपीय संघ, और चीन सहित विभिन्न देशों के राष्ट्रीय परियोजनाओं में हाल ही में शुरू किया गया है।
टीम एक पूरी तरह से नए क्वांटम सिम्युलेटर है कि एक दूसरे से एक billionths के भीतर 40 से अधिक परमाणुओं की एक जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली की गतिशीलता अनुकरण कर सकते हैं विकसित किया है। यह एक उपन्यास दृष्टिकोण है जिसमें एक ultrashort लेजर पल्स जिसका पल्स चौड़ाई है एक दूसरे के केवल 100 billionths परमाणुओं के एक उच्च घनत्व पहनावा को नियंत्रित करने के लिए कार्यरत है निरपेक्ष शून्य के करीब तापमान को ठंडा शुरू करने से महसूस किया गया है। इसके अलावा वे इस जोरदार सहसंबद्ध प्रणाली के इलेक्ट्रॉनों कि कलाकारों की टुकड़ी में कई परमाणुओं के बीच बातचीत की ताकत बदलकर संग्राहक है की गति का अनुकरण करने में सफल रहा है।
यह "ultrafast क्वांटम सिम्युलेटर" चुंबकत्व और संभवतः, अतिचालकता सहित इस मामले के भौतिक गुणों की उत्पत्ति की जांच करने के लिए एक बुनियादी उपकरण के रूप में काम करने की उम्मीद है।0

कहानी का स्रोत:

प्राकृतिक विज्ञान के राष्ट्रीय संस्थान द्वारा उपलब्ध कराई गई सामग्री।
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