به نقل از «ایسنا»

ساخت نخستین رادار کوانتومی به سرپرستی دانشمند ایرانی

تاریخ انتشار: ۲۰ اردیبهشت ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۷۸۸۵۴۳۴

فیزیکدانان اتریشی به سرپرستی شبیر برزنجه، استاد ایرانی دانشگاه "کلگری" موفق به ساخت نمونه اولیه یک رادار کوانتومی شدند.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، فیزیکدانان موسسه علوم و فناوری اتریش(IST) نمونه اولیه راداری را اختراع کرده‌اند که از دره تنیدگی کوانتومی به عنوان روشی برای شناسایی اشیاء استفاده می‌کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این ادغام موفقیت آمیز از مکانیک کوانتومی در دستگاه‌ها می‌تواند به طور قابل توجهی بر صنایع زیست پزشکی و امنیتی تأثیر بگذارد.

درهم تندیگی کوانتومی یک پدیده فیزیکی است که به موجب آن دو ذره به هم پیوسته مرتبط می‌مانند و ویژگی‌های جسمی خود را بدون در نظر گرفتن فاصله از یکدیگر با یکدیگر به اشتراک می‌گذارند. اکنون دانشمندان گروه تحقیقاتی پروفسور "ژوهانس فینک" در انستیتوی علوم و فناوری اتریش(IST) با همکاری "شبیر برزنجه" از دانشگاه "کلگری"، "استفانو پیراندولا" از موسسه فناوری ماساچوست(MIT) و دانشگاه "یورک" انگلیس و "دیوید ویتالی" از دانشگاه "کامروینو" در ایتالیا نوع جدیدی از فناوری آشکارسازی به نام "روشنایی کوانتومی مایکروویو" را به نمایش گذاشته‌اند که از فوتون‌های مایکروویو درهم تنیده به عنوان روشی برای تشخیص استفاده می کند.

نمونه اولیه این رادار که به عنوان "رادار کوانتومی" نیز شناخته می‌شود، قادر است اشیاء را در محیط‌های حرارتی پر سر و صدا که سیستم‌های راداری کلاسیک اغلب در آن با شکست مواجه می‌شوند، تشخیص دهد.

این فناوری کاربردهای بالقوه‌ای برای اسکنرهای امنیتی بیولوژیکی فوق العاده کم انرژی و اسکنرهای امنیتی دارد.

نحوه کار این دستگاه و اصول مورد استفاده آن ساده است؛ محققان به جای استفاده از مایکروویو معمولی، دو گروه فوتون را درگیر می‌کنند که به آنها فوتون‌های سیگنال و بیکار می‌گویند. فوتون‌های سیگنال به سمت هدف مورد نظر ارسال می‌شوند، در حالی که فوتون‌های بیکار در یک عایق‌بندی نسبی، عاری از تداخل و سر و صدا سنجیده می‌شوند. هنگامی که فوتون‌های سیگنال بازتاب می‌شوند و برمی‌گردند، درگیری و درهم تنیدگی واقعی بین فوتون‌های سیگنال و بیکار از بین می‌رود، اما مقدار کمی از همبستگی باقی می‌ماند و یک نشان یا الگو ایجاد می‌کند که صرف نظر از سر و صدا و شلوغی محیط، وجود یا عدم وجود شیء هدف را توصیف می‌کند.

"شبیر برزنجه" سرپرست این مطالعه و استاد دانشگاه کلگری که تحقیقات قبلی وی به پیشرفت مفهوم نظری فناوری رادار کوانتومی کمک کرده بود، می‌گوید: آنچه ما نشان داده‌ایم اثبات مفهوم رادار کوانتومی مایکروویو است. ما با استفاده از درهم تنیدگی ایجاد شده در چند هزارم درجه بالاتر از صفر مطلق، توانسته‌ایم اشیاء با بازتاب کم را در دمای اتاق تشخیص دهیم.

در حالی که درهم تنیدگی کوانتومی به خودی خود شکننده است، این دستگاه نسبت به رادارهای کلاسیک معمولی دارای چندین مزیت است. به عنوان مثال، سیستم های راداری معمولی در حالت کم قدرت، معمولاً از حساسیت ضعیف رنج می برند، زیرا در تشخیص اشعه منعکس شده از جسم و نویز تابشی پس زمینه مشکل دارند، در حالی که "روشنایی کوانتومی" راه حلی برای این مشکل ارائه می‌دهد، چرا که شباهت‌های بین فوتون‌های سیگنال و بیکار(ایجاد شده توسط درهم تنیدگی کوانتومی) آن را در تشخیص فوتون‌های سیگنال دریافت شده از هدف مورد نظر از سر و صدای ایجاد شده در محیط مؤثر می‌کند.

"برزنجه" که هم اکنون استادیار دانشگاه "کلگری" است، می‌گوید: پیام اصلی تحقیقات ما این است که رادار کوانتومی یا "روشنایی کوانتومی مایکروویو" نه تنها از لحاظ تئوری امکانپذیر است، بلکه عملی نیز هست.
پروفسور "ژوهانس فینک" می گوید: این نتیجه علمی تنها با گردهم آوردن فیزیکدانان نظری و تجربی که با کنجکاوی روی این موضوع کار می‌کنند، ممکن شده است و نشان می‌دهد که چگونه مکانیک کوانتومی می تواند مرزها و محدوده‌های اساسی سنجش را گسترش دهد. در حالت عملی، ما همچنین به کمک مهندسان برق با تجربه احتیاج خواهیم داشت و هنوز کار زیادی باید انجام شود تا نتیجه ما در کارهای تشخیصی در دنیای واقعی قابل اجرا باشد.

این مطالعه در مجله Science Advances منتشر شده است.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: رادار کوانتومی فیزیک رادار کوانتومی درهم تنیدگی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۷۸۸۵۴۳۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

هوش مصنوعی نخستین طلایی ایران در المپیک را پیش‌بینی کرد | پادشاه ایرانی کشتی جهان باز هم طلا می‌گیرد

به گزارش هشمهری آنلاین به نقل از ایرنا، رقابت‌های کسب سهمیه المپیک همچنان ادامه دارد و کاروان ایران برای رقابت‌های ۲۰۲۴ پاریس تاکنون موفق به کسب ۱+۳۱ سهمیه شده است.

کشتی ۱۱ سهمیه (آزاد ۵ و فرنگی ۶)، تیراندازی ۴ سهمیه (هانیه رستمیان، شرمینه چهل‌امیرانی، فاطمه امینی، محمد بیرانوند)، تکواندو ۴ سهمیه (مهران برخورداری، ناهید کیانی، مبینا نعمت‌زاده، آرین سلیمی)، دوچرخه‌سواری جاده (رنکینگ اتحادیه جهانی)، شمشیربازی ۱+۳ سهمیه (پاکدامن، رهبری، فتوحی، باهر که سه شمشیرباز در بخش تیمی هم شرکت خواهند کرد و به محض رقابت نفر چهارم شمشیربازی ایران در پاریس، نام او در لیست سهمیه‌ها خواهند نشست)، وزنه‌برداری ۲ سهمیه (مصطفی جوادی در دسته ۸۹ و علی داودی در دسته ۱۰۲+ کیلوگرم)، قایقرانی ۵ سهمیه (۲ سهمیه در روئینگ و ۲ سهمیه در آب‌های آزاد و حضور ۵ ورزشکار) و سهمیه تاریخی ژیمناستیک (مهدی الفتی) ۸ رشته‌ای هستند که فعلا برای کاروان ایران موفق به کسب سهمیه شده‌اند و البته این تعداد بیشتر نیز خواهد شد.

از طرفی پیش‌بینی برخی مسئولان این است که کاروان المپیک کشورمان با ۳۵ سهمیه در ۱۶ رشته در بازی‌های المپیک شرکت خواهد کرد.

در این بین اما گفته می‌شود طبق پیش‌بینی‌ها با توجه به شرایط کنونی، کاروان ایران تنها ۲ طلا و یک برنز در پاریس خواهد گرفت؛ پیش‌بینی که سخت‌گیرانه به نظر می‌رسد. با این حال آن‌چه از زبان مسئولان در برخی جلسات مطرح شده، قطعی بودن کسب یک طلا برای کاروان کشورمان در پاریس است که این پیش‌بینی نیز بیش از حد محافظه‌کارانه است.

این درحالی است که پیش‌بینی هوش مصنوعی از مدال‌های احتمالی ایران در المپیک پاریس نقطه مقابل این پیش‌بینی‌ها است.

وقتی از هوش مصنوعی می‌خواهیم عملکرد کاروان ایران در پاریس ۲۰۲۴ را با توجه به شرایط کنونی از جمله مصدومیت حسن یزدانی نابغه جویباری کشتی آزاد، ناکامی فروغی در کسب سهمیه المپیک تیراندازی و تلاش تیم ملی والیبال برای اوکی کردن بلیت پاریس از مسیر لیگ ملت‌های والیبال پیش‌بینی کند، نتیجه جالب توجه و غافلگیرانه‌ای پیش‌روی‌مان قرار می‌دهد.

هوش مصنوعی معتقد است مسیر والیبال برای کسب سهمیه المپیک از طریق لیگ ملت‌های ۲۰۲۴ سخت است. با این حال این ابراز دیجیتال که غیبت فروغی در المپیک پیش‌رو را متاثرکننده می‌داند، پیش‌بینی می‌کند که کشتی، وزنه‌برداری، تکواندو و حتی تیراندازی و دوچرخه‌سواری ایران هم شانس کسب مدال در پاریس هستند.

هوش مصنوعی در پاسخ به این سوال که شانس‌های طلایی کاروان ایران در المپیک کدام رشته و ورزشکاران هستند، پاسخ می‌دهد: کشتی و وزنه‌برداری.

وزنه‌برداری درحالی از سوی هوش مصنوعی در زمره رشته‌های شانس طلا محسوب می‌شود که مسئولان ورزش کشور امید چندانی به مدالیست شدن این رشته در پاریس ندارند؛ چه رسد به کسب مدال طلا!

اما پیش‌بینی هوش مصنوعی درخصوص نتایج احتمالی کشتی آزاد در المپیک پاریس کاملا غافلگیرانه است.

این ابزار دیجیتال با ابراز تاسف از مصدومیت حسن یزدانی، کامران قاسمپور را یکی از شانس‌های کسب مدال در پاریس می‌داند و با قاطعیت معتقد است که امیرحسین زارع پادشاه سنگین وزن کشتی جهان نخستین مدال طلای ایران در المپیک پاریس را به نام خود ثبت خواهد کرد. در کشتی فرنگی هم پیش‌بینی کسب مدال از سوی ساروی و میرزازاده را دارد.

ضمن این که پیش‌بینی هوش مصنوعی این است که کاروان ایران بین ۳۰ تا ۳۵ سهمیه خواهد گرفت و بین ۵ تا ۹ مدال در این دوره از بازی‌های المپیک کسب خواهد کرد.

حال باید تا اواخر مرداد منتظر ماند و دید در نهایت پیش‌بینی هوش مصنوعی از عملکرد کاروان ایران درست از آب درمی‌آید یا خیر.

کد خبر 848109 برچسب‌ها ویژه ورزشی المپیک کشتی