صدای مرموز اتم سرانجام شکار شد

دانشمندان دانشگاه ملبورن موفق به شکار صدای اتم‌ها شدند که این، گام نخست تلاش استرالیایی‌ها برای ساخت رایانه کوانتومی مبتنی بر تراشه‌های سیلیکونی محسوب می‌شود.

به گزارش ایسنا دانشمندان پس از سال‌ها مطالعه موفق شدند تا ماهیت مرموز صدای اتم را شکار و ذخیره کنند.

صدای یک اتم که در جایگاه خود در ماده ارتعاش دارد بسیار شبیه توپ پینگ‌پنگ است که با سرعت بسیار بالایی نوسان دارد.

پروفسور دیوید جیمسون، استاد فیزیک دانشگاه ملبورن و نویسنده این تحقیق در مورد خصوصیات اتم‌ها گفت: کشف معادله توصیفی شنیدن در علم فیزیک بسیار ساده است، به طوری‌که شنیدن صدای هر پینگ نشانگر حضور یک اتم است.

وی در ادامه افزود: شناخت ماهیت اتم‌ها در به کارگیری صحیح آنها در شرایط مختلف مثل استفاده در مدارهای رایانه‌های کوانتومی بسیار موثر است، چرا که رایانه‌های کوانتومی تنها در صورتی کار می‌کنند که وضعیت چرخش هر اتم کاملا مشخص شده باشد.

پروفسور جیمسون ضمن اشاره به عدم استفاده از تجهیزات فوق پیشرفته شتاب‌دهنده بزرگ اتمی سرن در تحقیقاتش اظهار کرد: تمامی آزمایش‌های مربوطه برای شکار صدای اتم‌ها در مقیاس بسیار کوچک آزمایشگاهی و تنها در یک قطعه سیلیکون انجام شده است.

برای ثبت صدای اتم‌ها، پروفسور جیمسون و دستیارانش در مرکز محاسبات کوانتومی و فناوری ارتباطات شورای تحقیقات عالی استرالیا از یک الکترود بسیار کوچک برای ثبت صدای ناشی از برخورد یون‌های فسفر به سطح سیلیکون استفاده کردند، سپس از طریق پردازش بر روی صدای بسیار اندک ذخیره شده صدای نهایی قابل شنیدن اتم‌ها تولید و ضبط شد.