https://virgool.io/feed/@persia . fa 2026-06-21 11:54:01 https://files.virgool.io/upload/users/84501/avatar/YjAyqR.jpg?height=120&width=120 https://virgool.io/@persia https://virgool.io/@persia/%D8%B1%D8%A7%DB%8C%D8%A7%D9%86%D8%B4-%DA%A9%D9%88%D8%A7%D9%86%D8%AA%D9%88%D9%85%DB%8C-%D8%A7%D8%A8%D8%B1%D8%B1%D8%B3%D8%A7%D9%86%D8%A7-j75v6xlw2wgb رایانش کوانتومی ابررسانا شاخه‌ای از فیزیک حالت جامد و رایانش کوانتومی است که مدار الکترونیکی با استفاده از ابررسانایی و کیوبیت‌های ابررسانا به‌عنوان اتم مصنوعی یا نقطه کوانتومی پیاده‌سازی می‌کند. برای کیوبیت‌های ابررسانا، دو حالت منطقی حالت پایه و حالت برانگیخته هستند که به‌ترتیب با |g⟩ و |e⟩ نشان داده می‌شوند.[۱]پژوهش در زمینه رایانش کوانتومی ابررسانا توسط شرکت‌هایی نظیر گوگل،[۲] آی‌بی‌ام،[۳] آیمک،[۴] ریتیون بی‌بی‌ان تکنالوجیز،[۵] Rigetti,[۶] و اینتل انجام می‌شود.[۷] بسیاری از پردازنده‌های کوانتومی (QPUs) که اخیراً توسعه یافته‌اند، از معماری ابررسانا استفاده می‌کنند.در اکتبر ۲۰۱۹، گروه Martinis که با گوگل همکاری داشتند، مقاله‌ای منتشر کردند که در آن برتری کوانتومی نوینی با استفاده از تراشه‌ای متشکل از ۵۳ کیوبیت ابررسانا به نمایش گذاشته شد. احمد امانپور احمد امانپور Thu, 23 Jan 2025 13:13:11 +0330 https://virgool.io/@persia/%D8%A8%D8%B1%D8%AA%D8%B1%DB%8C-%DA%A9%D9%88%D8%A7%D9%86%D8%AA%D9%88%D9%85%DB%8C-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA-slpxzulrkqfm در رایانش کوانتومی، برتری کوانتومی یا مزیت کوانتومی به توانایی یک رایانه کوانتومی برنامه‌پذیر برای حل مسئله‌ای اطلاق می‌شود که هیچ رایانه کلاسیکی قادر به حل آن در زمان معقول نیست. این مفهوم اولین بار در سال ۲۰۱۱ توسط جان پرسکیل معرفی شد، هرچند که ایده رایانش کوانتومی به پیشنهادات یوری مانین در ۱۹۸۰ و ریچارد فاینمن در ۱۹۸۱ بازمی‌گردد.مفهوم برتری کوانتومیبرتری کوانتومی شامل دو بخش است: اول، ساخت یک رایانه کوانتومی قدرتمند و دوم، پیدا کردن مسئله‌ای که این رایانه بتواند آن را حل کند و نسبت به بهترین الگوریتم کلاسیکی برای آن، شتاب فراچندجمله‌ای ارائه دهد.نمونه‌های پیشنهادی برای برتری کوانتومیاز نمونه‌های پیشنهادی برای نشان دادن برتری کوانتومی می‌توان به نمونه‌گیری بوزونی از آرونسون و آرخیپوف و نمونه‌گیری از خروجی مدارهای کوانتومی تصادفی اشاره کرد. در این روش‌ها، توزیع خروجی که با اندازه‌گیری به‌دست می‌آید، به صورت مسطح است اما ساختاری دارد که نمی‌توان از آن به صورت کلاسیکی با کارایی بالا نمونه‌برداری کرد.برتری کوانتومی و کاربردهای آنیکی از ویژگی‌های قابل توجه برتری کوانتومی این است که می‌توان آن را با رایانه‌های کوانتومی نزدیک به زمان حال به‌دست آورد. این به این معناست که نیازی به انجام کارهای پیچیده مانند استفاده از اصلاح خطای کوانتومی یا انجام وظایف مفید توسط رایانه نیست. بنابراین، برتری کوانتومی بیشتر به‌عنوان یک هدف علمی در نظر گرفته می‌شود و تأثیر فوری بر تجاری‌سازی رایانش کوانتومی ندارد.چالش‌های برتری کوانتومیبا توجه به پیشرفت‌های سریع در رایانه‌ها و الگوریتم‌های کلاسیکی، برتری کوانتومی ممکن است موقتی یا ناپایدار باشد. این به این معناست که دستاوردهای کوانتومی ممکن است تحت بررسی‌های دقیق قرار گیرند و نیاز به تطبیق با تغییرات فناوری‌های کلاسیکی داشته باشند.این توضیحات به بهینه‌سازی سئو برای کلمات کلیدی مانند "برتری کوانتومی"، "رایانش کوانتومی" و "مزیت کوانتومی" کمک می‌کند و محتوا را برای جستجوهای مرتبط در موتورهای جستجو مناسب می‌سازد. احمد امانپور احمد امانپور Tue, 24 Dec 2024 14:34:45 +0330 https://virgool.io/@persia/%D8%A2%D9%86%D8%A7%D9%84%DB%8C%D8%B2-%DA%AF%D8%A7%D8%B2%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D8%A2%D8%AA%D8%B4%D9%81%D8%B4%D8%A7%D9%86-%D8%A8%D8%A7-%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D9%81%D8%A7%D8%AF%D9%87-%D8%A7%D8%B2-%D9%BE%D9%87%D9%BE%D8%A7%D8%AF-ehi4m2wvmzu2 پژوهشگران با استفاده از «پهپادها» (drones) گازهای آتشفشانی را با کمک سیستم‌های حسگر فوق سبک آنالیز می‌کنند. بخار آب، کربن دی‌اکسید (CO₂) و گوگرد دی‌اکسید (SO₂) مهم‌ترین گازهای آزاد شده توسط آتشفشان‌ها هستند. آنالیز این این گازها از بهترین روش‌های به دست آوردن داده‌های گوناگون در مورد آتشفشان و فرآیندهای ماگمایی در حال انجام است. نسبت سطح گاز کربن دی‌اکسید به گوگرد دی‌اکسید می‌تواند احتمال فوران ناگهانی آتشفشان را آشکار سازد.از پهپادها برای حمل سیستم‌های آنالیزی لازم به محل استفاده می‌شود. تیمی به سرپرستی پروفسور «تورستن هافمن» (Thorsten Hoffmann) در دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینز (JGU) پتانسیل استفاده از پهپادهای کوچک و قابل حمل را ارزیابی کرده‌است. انتشار گازهای آزاد شده از معدود سیگنال‌های شیمیایی است که شواهدی از فرآیندهای رخ‌داده در سیستم‌های ماگمایی که در اعماق زیر سطح زمین قرار دارند و غیرقابل دسترس هستند را ارائه می‌دهند.پژوهشگران بر این باورند که آنالیز چنین اطلاعاتی می‌تواند نقشی اساسی در بهبود پیش‌بینی فوران‌های آتشفشانی داشته باشد. از پارامترهای ویژه در نظارت بر تغییرات فعالیت آتشفشانی، نسبت غلظت گاز کربن دی‌اکسید به گوگرد دی‌اکسید در گازهای آزاد شده‌است. از سوی دیگر نمونه‌برداری دستی و مستقیم و بالا رفتن از آتشفشان سخت و زمان بر است و خطرات ناشی از فوران ناگهانی بسیار زیاد است. پهپادها می‌توانند بر این مشکلات غلبه کنند. علاوه بر این، پهپادها دسترسی به منابعی را ممکن می‌سازند که دسترسی به آنها دشوار یا حتی غیرممکن است، مانند «دودخان‌ها» (fumaroles) در زمین‌های شیب‌دار، لغزنده یا بخش‌های قدیمی‌تر که معمولاً در مناطق بادگیر و در ارتفاعات بالاتر قرار دارند.تیم تحقیقاتی مستقر در ماینتس با همکاری دکتر «نیکول بابروسکی» (Nicole Bobrowski) آتشفشان‌شناس از دانشگاه هایدلبرگ و مؤسسه ملی ژئوفیزیک و آتشفشان‌شناسی (INGV) در کاتانیا، یک پهپاد تجاری کوچک با وزن کمتر از ۹۰۰ گرم مجهز به حسگرهای کوچک و سبک‌وزن را آزمایش کرده‌است. این وسیله که وزنی بیش از یک بطری آب معدنی ندارد به راحتی در کوله پشتی به محل نتقل می‌شود. احمد امانپور احمد امانپور Sat, 31 Dec 2022 12:06:11 +0330 https://virgool.io/@persia/%DA%A9%D8%B4%D9%81-%D9%88-%D8%AA%D9%88%D8%B3%D8%B9%D9%87-%D8%AF%D8%A7%D8%B1%D9%88%D9%87%D8%A7-%D8%AF%D8%B1-%D9%81%D8%B6%D8%A7-bchrjijc1ymd انجام آزمایش‌های علمی در فضا به دانشمندان اجازه می‌دهد تا در محیطی بدون گرانش داروهای جدید را مورد مطالعه قرار دهند که برخی از این پژوهش‌ها می‌تواند منجر به نتایج شگفت‌انگیزی شود و به روند تحقیقات روی زمین کمک کند. طبق گزارش نشریه «Chemical & Engineering News» سازمان های زیادی به دنبال تحقیقات در مدار پایینی زمین یا لئو هستند که می‌تواند امکان کشف و تولید داروی رایج و مقرون به صرفه در فضا را فراهم کند.«شی ان کیم» (Shi En Kim) گزارشگر علمی در این نشریه می‌نویسد که محیط با شرایط گرانش بسیار کم در ایستگاه فضایی بین‌المللی (International Space Station | ISS) می‌تواند توسعه و کشف مولکول‌های پیچیده مورد استفاده در داروها را سرعت بخشد. برخی از پروتئین‌ها عامل بسیاری از بیماری‌ها هستند. دانشمندان برای درک بهتر ساختار پیچیده آنها را متبلور می‌کنند. فرایند بلوری شدن یا کریستالیزاسیون در فضا می‌تواند موجب شکل‌گیری بلورهایی بزرگتر و یکنواخت‌تری شود. آزمایش‌های کریستالیزاسیون پروتئین در شرایط ریزگرانش (g تقریباً نزدیک به صفر است) در طراحی برخی داروهای سرطان مؤثر بوده‌است. افزون بر این، اثرات سفرهای فضایی بر بدن شبیه اثرات پیری است. دانشمندان از این محیط ویژه برای مطالعه درمان‌های پیری و آزمایش‌های بالینی داروی پوکی استخوان و تحقیقات درمانی با سلول‌های بنیادی استفاده کرده‌اند. در حال حاضر، دسترسی به ایستگاه فضایی بین‌المللی برای چنین آزمایش‌هایی محدود است و رقابت برای انجام آزمایش‌ها در این شرایط بسیار زیاد است و دست‌یابی به چنین شرایطی ممکن است چندین سال دیگر طول بکشد.ایستگاه فضایی بین‌المللیقرار است ایستگاه فضایی بین‌المللی کمتر از یک دهه دیگر بازنشسته شود، اما افزایش تجاری‌سازی فضا به این معنی است که محققان ممکن است روزی فرصت‌های بیشتری برای انجام آزمایش‌ها یا تولید دارو در این محیط با هزینه‌های کمتر داشته باشند.شرکت‌های خصوصی مانند «نورثروپ گرامن» (Northrup Grumman)، «اسپیس‌اکس» (SpaceX) و «بلو ارجین» (Blue Origin) در حال ساخت ایستگاه‌های تجاری برای جایگزینی ISS هستند. در آینده ما شاهد انجام آزمایش‌های بیشتری در فضا خواهیم بود که تأثیرات ژرفی بر دانش روی زمین دارند.منبع: + احمد امانپور احمد امانپور Sun, 04 Dec 2022 21:27:59 +0330 https://virgool.io/@persia/%D9%BE%D9%88%D8%B4%D8%B4-%D8%B4%D9%81%D8%A7%D9%81-%D9%BE%D9%86%D8%AC%D8%B1%D9%87-rubgnyzumprv تغییرات آب و هوایی و افزایش دما موجب افزایش تقاضا برای فناوری‌هایی خنک‌کننده ساختمان‌ها شده‌است. براساس تحقیقی که در «ACS Energy Letters» گزارشی شده، محققان از هوش مصنوعی برای طراحی پوشش‌های شفاف پنجره استفاده کرده‌اند که می‌تواند دمای داخل ساختمان‌ها را بدون صرف حتی یک وات انرژی کاهش دهد. تخمین زده می‌شود که سیستم‌های خنک‌کننده، ۱۵٪ مصرف انرژی جهانی را استفاده می‌کنند. این پوشش‌ها پرتوهای «فرابنفش» (ultraviolet | UV) و «فروسرخ» (near-infrared | NIR) خورشید که موجب افزایش دما در یک اتاق بسته می‌شوند را مسدود می‌کنند.نمونه‌ای از خنک‌کننده تابشی شفاف (TRC) یونگکیو لی (Eungkyu Lee) و تنگفی لو (Tengfei Luo) از طراحان این «خنک‌کننده تابشی شفاف» (transparent radiative cooler | TRC) با استفاده از مدل‌های رایانه‌ای متشکل از لایه‌های نازک موادی مانند «سیلیسیم دی‌اکسید» (SiO2)، «سیلیسیم نیترید» (Si3N4)، «آلومینیم اکسید» (Al2O3) یا «تیتانیم دی‌اکسید» (TiO2) روی شیشه‌ای با لایه‌ای از «پلی‌دی‌متیل سیلوکسان» (Polydimethylsiloxane) ساختند.طراح TRCآنها با استفاده از یادگیری ماشینی و رایانش کوانتومی نوع، ترتیب و ترکیب لایه‌ها بهینه کردند که از TRCهای طراحی‌شده معمول عملکرد بهتری از خود نشان داد. خنک‌کننده تابشی شفاف بهینه شده می‌تواند مصرف انرژی سیستم‌های خنک‌کننده را در مقایسه با پنجره‌های معمولی تا ۳۱ درصد کاهش دهد که همچنین می‌توانند در شیشه‌های اتومبیل و کامیون نیز استفاده شوند.منبع: + احمد امانپور احمد امانپور Sun, 04 Dec 2022 18:17:13 +0330 https://virgool.io/@persia/%DA%86%D8%A7%D9%BE-%D8%B3%D9%87-%D8%A8%D8%B9%D8%AF%DB%8C-%D9%82%D9%84%D8%A8-%D8%A7%D9%86%D8%B3%D8%A7%D9%86-cexdyg5mgagh مدل‌های واقعی اندام‌های انسانی می‌توانند به جراحان قبل از شروع جراحی روی بیماران واقعی کمک کنند تا آموزش و تمرین انجام دهند. با این حال، ساخت مدل‌های ارزان قیمت به همراه پیچیدگی و موادی که اعضای بدن انسان را شبیه‌سازی می‌کند چالش‌برانگیز است. اکنون، محققان ACS Biomaterials Science & Engineering روشی را که برای چاپ سه بعدی مدل کامل قلب خود بیمار ایجاد کرده‌اند گزارش داده‌اند.برای جراحی‌های پیچیده قلب، داشتن یک فرصت برای برنامه‌ریزی و تمرین بر روی یک مدل واقع گرایانه می‌تواند به جراحان کمک کند تا مشکلات را پیش‌بینی کنند، و منجر به نتایج موفقیت‌آمیز تر شوند. از تکنیک‌های چاپ سه بعدی فعلی برای ساخت مدل‌های اندام در اندازه کامل استفاده شده‌است، اما مواد به‌طور کلی احساس یا خواص مکانیکی بافت طبیعی را تکرار نمی‌کنند و مواد بافت نرم، مانند لاستیک‌های سیلیکون، اغلب هنگام چاپ سه بعدی در هوا دچار تخریب می‌شوند و تولید ساختارهای بزرگ و پیچیده را دشوار می‌کنند.ایمان میردامادی، آدام فینبرگ و همکارانش به تازگی تکنیکی را به نام قالب آزاد تعبیه شده برگشت‌پذیر هیدروژل‌های معلق (FRESH) توسعه داده‌اند که شامل چاپ سه بعدی مواد زیستی نرم در داخل حمام ژلاتین برای پشتیبانی از ساختارهای ظریف است. با این حال، این روش قبلاً محدود به اجسام کوچک بود، بنابراین محققان می‌خواستند آن را با اندام‌هایی با اندازه کامل سازگار کنند.اولین گام تیم نشان دادن این بود که آلژینات، ماده ارزان قیمت ساخته شده از جلبک دریایی، دارای مواد و خواص مکانیکی مشابه به بافت قلب انسان است. در گام دوم، آنها بخیه‌هایی را در تکه ای از آلژینات قرار دادند، که حتی هنگام کشش نیز ثابت بود. در آماده‌سازی برای ساخت مدل قلب، تیم چاپگر 3D FRESH خود را برای ساخت اشیای بزرگتر اصلاح کرد. آنها از این دستگاه و تصویربرداری تشدید مغناطیسی (معروف به MRI) از بیمار برای مدل‌سازی و چاپ قلب انسان بزرگسال و همچنین بخشی از شریان کرونر استفاده کردند که می‌توانند با خون شبیه‌سازی شده آن را پر کنند.مدل قلب از نظر ساختاری دقیق، قابل استفاده مجدد بود و می‌توان آن را خارج از حمام ژلاتین کنترل کرد. محققان می‌گویند، این روش همچنین می‌تواند در چاپ سایر مدل‌های اندام واقع بینانه مانند کلیه یا کبد نیز اعمال شود.مقاله: DOIمنبع : ACS News Service Weekly PressPacتاریخ نشر: ۱۸ نوامبر ۲۰۲۰ احمد امانپور احمد امانپور Mon, 23 Nov 2020 15:26:05 +0330