Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Photonenprozessor weist Weg in die Zukunft

05.04.2013
Mikrochip simuliert quantenphysikalische Vorgänge

Mitarbeiter des zum Nationalen Forschungsrat CNR gehörenden Istituto di Fotonica e Nanotecnologie haben ein Mini-Labor zur Simulation quantenphysikalischer Phänomene entwickelt.

Es handelt sich um einen mithilfe von Laser-Kurzimpulsen gefertigten Chip aus Glas, der eine hoch innovative dreidimensionale Struktur besitzt und Photone zur Datenübertragung benutzt.

Die ganz aus italienischem Knowhow stammende Technik gilt als erster Schritt zur Herstellung eines futuristischen Mikroprozessors, der in Sachen Kapazität und Geschwindigkeit alle traditionellen Vorgänger in den Schatten stellt. "Die die Schaltkreise durchquerenden Lichtteilchen sind infolge einer Vielzahl von Zwischenverbindungen in der Lage, die Verhaltensweisen hochkomplexer physikalischer Systeme zu simulieren und vorherzusehen, " erklärte Projektleiter Roberto Osellame.

Mithilfe eines Versuchaufbaus an der Scuola Normale Superiore di Pisa http://www.sns.it wurden die Photone dazu gebracht, sich je nach Testanordnung sowohl als Bosonen wie auch als Fermionen zu verhalten. "Es handelt sich nicht um einen richtigen , jeder höheren Aufgabe gewachsenen Quantencomputer, sondern lediglich um eine Umsetzung der Erkenntnis von Nobelpreisträger Richard Feynmann , wonach jedes Quantensystem das Verhalten eines anderen Quantensystems simulieren kann," bestätigte sein Teamkollege Paolo Mataloni.

Im Rahmen eines zweiten , in einem sogenannten Tritter vorgenommenen Experiments wurden drei identische Photone zur sogenannten "bosonischen Koaleszenz " gebracht. Ausgangspunkt ist die Erkenntnis, dass beim Zusammentreffen von zwei oder mehreren von einander unabhängigen Photonen diese untereinander agieren und gemeinsame Verhaltensweisen annehmen.

Die Forschungsarbeit in Pisa ist in enger Zusammenarbeit mit der Universität La Sapienza in Rom und dem Mailänder Polytechnikum erfolgt. Finanziert wurde sie vom European Research Council im Rahmen des Projektes "3D-Quantum Integrated Optical Simulation" . Einzelheiten sind in den Fachzeitschriften Nature Communications und Nature Photonics veröffentlicht.

Harald Jung | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.ifn.cnr.it

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Maschinelles Lernen: Neue Methode ermöglicht genaue Extrapolation
13.07.2018 | Institute of Science and Technology Austria

nachricht Gegen das Verblassen historischer Dokumente
11.07.2018 | Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics