Фундаментальная наука

Ранее в этом блоге я уже обращался к личности сэра Роджера Пенроуза (род. 1931), великого математика и космолога, также прославившегося исследованием апериодических мозаик и сознания. В 2020 году Пенроуз стал одним из самых возрастных лауреатов Нобелевской премии (по физике) с формулировкой «За открытие того, что образование чёрных дыр с необходимостью следует из общей теории относительности». Именно теоретическое изучение чёрных дыр (наряду с написанием очень хороших научно-популярных книг) является тем аспектом деятельности Пенроуза, который почти не затронут на Хабре — и именно на нём я остановлюсь. Согласно модели Роя Керра, все чёрные дыры должны вращаться. Вращение — это источник энергии, и, согласно принципу, заложенному в основу механизма Пенроуза, данная энергия теоретически извлекаема из ближайших окрестностей горизонта событий, именуемых эргосферой. Читать

Представьте, что вы идёте по парковке с ключами в руке. Вы замечаете свою машину — знакомый цвет, знакомая модель — но, подойдя ближе, чувствуете, что что-то не так. Ещё не успев попробовать открыть дверь, вы понимаете, что это не ваша машина. Бывает. Но что, если бы вы открыли своим ключом чужую машину? Что, если бы ваш ключ внезапно подошёл к следующей, а потом и ещё к одной машине? Что, если бы ваш единственный автомобильный ключ открывал абсолютно все машины на парковке? Это было бы похоже на волшебство. В 1960 году физик Юджин Вигнер написал знаменитое эссе под названием «Необоснованная эффективность математики в естественных науках». Он не говорил об автомобильных ключах, но разговор мог бы идти, так сказать, и в таком ключе. Вигнер указал, что на протяжении последних четырёх столетий науки математика обладала удивительной способностью раскрывать секреты Вселенной. Это ключ, который открывает дверь за дверью. Он назвал это «чудом», «чудесным подарком, который мы не понимаем и

Рецензированное исследование подтвердило, что конструкция реактора ARC соответствует законам физики. Моделирование показало, что реактор-токамак ARC с высокотемпературными сверхпроводящими магнитами сможет вырабатывать 1,1 ГВт энергии термоядерного синтеза и поставлять в сеть 400 МВт. Теперь компания может сконцентрировать на детальном проектировании аппаратной части.

Разработчики из студии Whiteboard Games выпустили геймплейный трейлер Tempus Vitae — научно-фантастического экшена от первого лица с элементами метроидвании и механикой путешествия во времени. Источник изображения: Whiteboard Games

Во время наблюдения за кометой 3I/ATLAS при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб» учёные обнаружили выбросы метана. Это первый случай наблюдения этого газа на межзвёздном объекте. Соотношение метана и воды в хвосте кометы выше, чем обычно наблюдается у комет из Солнечной системы, что ещё раз подчёркивает, насколько этот межзвёздный гость отличается от других объектов из ближнего космоса. Источник изображений: NASA

Астрофизики из США впервые обнаружили ветер, дующий от сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути — Стрельца А*. Откалибровав снимок молекулярного газа, они увидели огромную конусообразную полость длиной около парсека (примерно три световых года), лишенную холодного газа. Только горячий ветер, дующий от черной дыры, мог вымести или нагреть газ в этом объеме. Открытие подтверждает теоретический прогноз о существовании этого явления, сделанный примерно 50 лет назад.

За последние годы астрономы научились не просто находить новые миры за пределами Солнечной системы, но и разбираться в том, как они устроены и что собой представляют. Современные инструменты дают возможность фиксировать свет, прошедший через газовые оболочки планет или отраженный от них, и по спектральным линиям восстанавливать картину происходящего. Такие данные помогают понять, насколько разнообразными могут быть условия даже на газовых гигантах. Телескоп «Джеймс Уэбб» заметно расширил эти возможности благодаря своей чувствительности в инфракрасном диапазоне. Ученые c его помощью изучили горячий газовый гигант WASP-121b, расположенный примерно в 850 световых годах от Земли. Результаты позволили не только изучить общую атмосферу, но и получить первую подробную карту распределения температуры, облачности и химических веществ по разным сторонам планеты. Давайте разберемся. Читать

Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.

Привет! Я — Аля, старший продакт-менеджер выделенных серверов в Selectel. Этой весной я побывала на экскурсии в CERN — и там я узнала, что за все время работы коллайдера на лентах архива накоплено более эксабайта данных. И это только то, что прошло фильтрацию — 99,99% уже было отброшено.  У меня сразу возникло много вопросов. Как они справляются с таким потоком? Как хранят все это десятилетиями? Как проектируют архитектуру, которая должна работать десятки лет? Эти вопросы легли в основу серии статей — каждая прослеживает один инфраструктурный слой на пути данных от детекторной пещеры до ноутбука физика где-то в мире. Читать

Ученые разглядели самую раннюю галактическую перемычку из известных. Она успела сформироваться в насыщенной газом галактике GN20, когда Вселенной было лишь 1,5 миллиарда лет. Ее существование противоречит принятым «правилам» формирования перемычек.

Технология призвана устранить одно из ключевых ограничений квантовых систем — медленный обмен данными между квантовой и классической информацией при обработке больших массивов.

В своей лекции Мичио Каку обсуждает будущее технологий, сознание и эволюцию человечества в контексте квантовой физики и космоса. Он подчеркивает, что мозг работает как приемник информации, а сознание может существовать независимо от физического тела. Каку размышляет о концепции бессмертия и развивает идеи о том, как даже примитивные объекты могут иметь элементарные формы сознания. Он объясняет теорию цивилизаций Кардашёва, деля их на три типа: цивилизации первого типа управляют планетарной энергией, второго — энергией звезд, третьего — галактикой. Человечество, по его мнению, движется к цивилизации первого типа и уже сейчас проявляет её черты через глобальную культуру, музыку и технологии. Каку также поднимает вопросы о мультивселенной и природе времени. Он утверждает, что квантовая физика допускает существование множества вселенных, а время — это не абсолютная реальность, а скорее относительное восприятие. В лекции упоминается, что квантовые компьютеры и искусственный

Вода при температуре ровно ноль градусов не знает, чем ей быть. Добавьте к ней крошечный импульс энергии, и она останется в жидком состоянии; отнимите столько же, и она превратится в лёд, а молекулы зафиксируются в идеальной повторяющейся решётке. Сам переломный момент, этот тонкий момент нерешительности, представляет собой особое состояние объекта. На протяжении десятилетий физики подозревали, что нечто подобное может произойти и с пространством-временем. Не с молекулами воды, а с самой структурой Вселенной, организующейся в кристаллическую структуру прямо на пороге превращения в чёрную дыру. Теперь, впервые, команда из Вены и Франкфурта записала точное математическое описание того, как выглядит этот объект, используя не более чем бумагу и карандаш. Результат, опубликованный в Physical Review Letters, решает задачу, которая оставалась открытой с 1993 года. Он также раскрывает нечто действительно странное о том, как могут образовываться чёрные дыры, и даёт намёк на то, как могла

После более чем 50 лет поисков астрофизики из Северо-Западного университета наконец обнаружили доказательства существования мощного ветра, дующего из центральной сверхмассивной черной дыры Млечного Пути, Стрельца А* (Sgr A*). Согласно теоретической физике и общепринятым представлениям об эволюции галактик, по мере поглощения материала черные дыры должны испускать ветер или джеты. Даже небольшое количество газа, попадающего в черную дыру, должно генерировать достаточно энергии, чтобы выталкивать вещество наружу. Если бы у Sgr A* не было ветра, она была бы уникальным исключением. Но до сих пор никто не мог его найти. Получив наиболее полное на сегодняшний день представление о том, как Sgr A* взаимодействует с окружающей средой и преобразует ее, ученые разгадали одну из самых давних загадок астрономии. Кроме того, это открытие позволяет по-новому взглянуть на физические процессы, происходящие в центре Млечного Пути. «Если только черная дыра не находится в

Исследование выявило «спящую» черную дыру в центре галактики MRG-M0138, расположенной на расстоянии более 10 миллиардов световых лет от нас. Это самая далекая из обнаруженных «спящих» черных дыр, она в 15 раз дальше предыдущей рекордсменки. Масса черной дыры примерно в 6 миллиардов раз превышает массу Солнца. Мы наблюдаем ее в тот момент, когда Вселенной было всего около 3 миллиардов лет, то есть примерно четверть от ее нынешнего возраста. Это позволяет получить беспрецедентно подробные сведения о черных дырах в ранней Вселенной. Чтобы это выяснить, команда использовала данные космического телескопа «Джеймс Уэбб» NASA, чтобы отследить движение звезд, вращающихся вокруг невидимой черной дыры, и измерить ее массу. Хотя этот метод, известный как звездная динамика, уже применялся для измерения массы спящих черных дыр в галактиках, расположенных гораздо ближе к Земле, впервые его использовали для измерения массы черной дыры, находящейся на таком большом (космическом)

Квантовые вычисления нуждаются не только в быстрых квантовых процессорах, но и в эффективном интерфейсе для загрузки больших объёмов классических данных. Зачем создавать квантовые вычислители, если они не могут помочь с обработкой накопленных объёмов информации? Ответы на многие вопросы только ждут, чтобы их нашли в завалах информационного мусора. И такое сопряжение возможно, о чём сообщили учёные из Китая. Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Исследовательская группа из Китая разработала первый в мире образец квантовой памяти с произвольным доступом (QRAM), позволяющий квантовым компьютерам высокоскоростной доступ к классическим данным без потери производительности. Квантовые компьютеры теоретически способны решать сложные задачи значительно быстрее, чем обычные вычислительные системы. Однако для их эффективной работы необходим быстрый доступ к большим объемам классических данных. Без специального высокоскоростного […] Полная версия статьи: Разработана первая в мире квантовая память с произвольным доступом

Международная команда физиков совершила прорыв, преодолев вековой барьер оптической микроскопии — дифракционный предел, который не позволял свету фокусироваться в пятно […] Читать далее Квантовый эффект помог преодолеть предел оптической микроскопии в интернет-журнале Лазерный мир.

Да, есть определенная хронология у развития нейросетей. Знаковые, скажем так, места. Стэнфорд, Торонто, DeepMind. Хинтон, ЛеКун, Бенжио. И много еще дат с разнообразными событиями. А вот в Красноярске в 1996-м вышла книга "Нейронные сети на персональном компьютере". Её автора звали Александр Горбань. Привет, дорогой Хабр. Давайте сегодня все вместе вспомним этого выдающегося человека. Читать далее

Издательство Fireshine Games и разработчики из барселонской студии Undercoders объявили о вынужденном переносе релиза Denshattack! — своего безумного платформера с поездом в главной роли. Источник изображений: Fireshine Games

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Астрономы уже более десяти лет наблюдают за компактными карликовыми галактиками, которые получили название «маленькие красные точки» из-за своего небольшого размера и красноватого оттенка. Эти объекты, расположенные относительно недалеко от нас, оказались практически идентичны далеким галактикам, которые недавно были обнаружены телескопом «Джеймс Уэбб». Однако у локальных «точек» есть одна особенность, которая выделяет их среди других активных […] Полная версия статьи: Десятилетия наблюдений показали аномальную стабильность компактных карликовых

В поисках решения «Хаббловской проблемы». Знания о Земле и Солнце. Туманность Хрустальный шар, черная дыра — одиночка, затменная «тройня»… Малый парад планет, июньские Боотиды, Венера в Яслях… Деревья против гусениц, «крокодил» мелового периода, первобытные путешественники… Изучение офиур и помощь людям. «Мир как огромная вечная загадка». 90 лет теории флоригена. Арлекин, делающий кувырок. «Да. Виновен, ваша честь». Олег Даль, Теренс Хэнбери Уайт, Витольд Хмелецкий… Феномен каваии глазами переводчика. ТрВ-Наука № 455 от 2 июня 2026 года в PDF Материалы номера в HTML Сообщение ТрВ № 11 (455) за 2026 г.: Time-Delay Cosmography и Hubble Tension появились сначала на Троицкий вариант —

Международная группа ученых впервые определила природу необычных космических вспышек, которые оставались загадкой для науки на протяжении нескольких лет.

Американский стартап Pacific Fusion сообщил об испытании уменьшенного прототипа импульсного энергетического модуля для будущей термоядерной установки. Устройство размером с грузовой контейнер выдало около 440 ГВт пиковой мощности за 80 нс при напряжении около 1,1 МВ. Самым важным в эксперименте стало использование для зажигания топлива набора конденсаторов вместо дорогих лазеров. Источник изображений: Pacific Fusion

Американский стартап Xcimer Energy активировал лазерную систему Phoenix, которую компания называет крупнейшей в мире среди частных установок управляемого термоядерного синтеза. 38-метровый криптон-фторидный лазер генерирует импульсы энергией более 1 килоджоуля. Пока это намного меньше необходимых для коммерческой электростанции 12 мегаджоулей, но уже к 2028 году компания планирует создать прототип с необходимой для запуска синтеза мощностью, а к середине 2030-х — построить первую коммерческую электростанцию.

Новейший флагманский космический телескоп NASA «Нэнси Грейс Роман» может быть готов к запуску с космодрома им. Кеннеди во Флориде уже 30 августа. В апреле агентство объявило о завершении его строительства, а теперь проведена окончательная проверка его главного зеркала — и скоро его отправят во Флориду. Источник изображения: nasa.gov

Китайские учёные создали платформу для перевода поставленных обычным языком задач в выполняемые квантовым компьютером алгоритмы. Пользователю не нужно углубляться в сферу квантовых расчётов — достаточно просто сообщить, что требуется сделать, тогда как ИИ сам выберет квантовый алгоритм, создаст необходимые цепи из кубитов, произведёт расчёт и выдаст результат его работы в понятном простому человеку виде. Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Стартап Xcimer Energy, специализирующийся в области термоядерного синтеза, объявил о запуске в Денвере (США) лазерной установки Phoenix, прототипа системы для тестирования промышленного применения лазерного термоядерного синтеза для производства электроэнергии в коммерческих масштабах. По словам компании, Phoenix является крупнейшей в мире частной установкой такого рода. Источник изображений: Xcimer Energy

Прототип модуля импульсного генератора выдал пиковую мощность в 440 ГВт всего за 80 наносекунд — примерно в 175 раз больше, чем мощность крупнейшей атомной электростанции в США. Результаты демонстрации настолько впечатлили инвесторов, что компания сразу получила следующий транш финансирования, общий объем которого превышает $1 млрд. Строительство демо-реактора начнется летом этого года.

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Согласно стандартному определению, элементарные частицы нельзя разделить на более мелкие составляющие. Однако группа ученых изучила гипотетический сценарий: что будет, если попытаться разделить один фотон. Результаты этого теоретического моделирования опубликованы в журнале Physical Review Letters. В своей работе ученые рассмотрели ситуацию, в которой одиночный фотон, обладающий одновременно свойствами частицы и волны, проходит через быстродействующий оптический затвор. […] Полная версия статьи: Попытка разделить фотон приводит к рождению бесконечного числа

Microsoft рассказала о квантовом процессоре собственной разработки Majorana 2 и заявила о прорыве, который поможет в создании стабильного работоспособного квантового компьютера к 2029 году. Научное сообщество, однако, вновь отнеслось к проекту скептически, поставив под сомнение сами физические основы этой разработки. Источник изображений: microsoft.com

Разработка основана на топологическом подходе, впервые реализованном Microsoft в чипе Majorana 1 в 2025 году, но с обновленными материалами: вместо алюминия теперь используется свинец, лучше экранирующий кубиты от внешних помех. Чип Majorana 2 стал в тысячу раз надежнее предыдущего поколения благодаря увеличению времени жизни кубита. Теперь компания прогнозирует появление коммерчески полезного квантового компьютера не в 2034-м, а в 2029 году.

Я изучаю физику хаоса и фрактальные законы поведения событий (воронки), и не секрет, что мы все пытаемся постоянно контролировать свою жизнь именно для того, чтобы уменьшить тревожность, число случайностей, хаоса или энтропии, чего-то непредсказуемого, и чаще всего я вижу – что и такие события можно предугадать. Как говорят - знаки будут, ведь развитая интуиция – это как раз оч тонкая настройка на свое мироздание, и способность предугадать поведение системы. Как раз животные обладают такой способностью – считывать пространство, но они это делают не умом, а «чутьем, нюхом», и на самом деле они встраиваются в единую эфирную информационную сеть, которую читают как книгу. И вот многие из зверей как раз предчувствуют ловушки на своем пути, буквально по тому как вокруг них уплотняется и закручивается пространство. Или по тому, что чувствуется что-то необычное и притягательное. Птицы, например, могут лететь вдоль магнитных полей, и мы даже не зная этого - делаем точно также.

Физики из Швейцарской высшей технической школы Цюриха сообщили о создании системы, которая генерирует доказуемо непредсказуемые случайные числа на основе квантовой запутанности. Эксперимент позволил получить последовательность битов, случайность которой подтверждена фундаментальными законами квантовой механики. В установке использовались два запутанных кубита, расположенных на расстоянии 30 метров друг от друга и охлажденных почти до абсолютного нуля. За девять часов исследователи провели более миллиарда измерений в рамках теста Белла. Зафиксированные корреляции между состояниями кубитов превысили пределы, допустимые для классических теорий со скрытыми параметрами, что позволило исключить детерминированные объяснения полученных результатов. Эксперимент продемонстрировал так называемое усиление случайности. Ученые изначально использовали источник с неполной случайностью и преобразовали его в последовательность, непредсказуемость которой была математически доказана. Ранее

Microsoft представила на конференции Build в Сан-Франциско Majorana 2 — чип нового поколения для квантового компьютера. В его создании использовали агент искусственного интеллекта Discovery и новые материалы — это поможет ускорить создание рабочего квантового компьютера. Источник изображения: microsoft.com

Ученые обнаружили один из самых убедительных примеров гибели звезды редчайшего типа — взрыв светила оказался настолько мощным, что полностью уничтожил своего прародителя. Наблюдения сверхновой SN 2023vbw могут стать надежным подтверждением существования так называемых парно-нестабильных сверхновых — теоретически предсказанных космических катастроф, которые оставались практически неуловимыми на протяжении десятилетий.

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Корпорация Microsoft представила новый квантовый чип Majorana 2, который использует топологические кубиты и новый стек материалов. По заявлению компании, такие кубиты демонстрируют в 1000 раз большую надежность по сравнению с предыдущим поколением. Благодаря этому разработчики планируют создать коммерчески значимый масштабируемый квантовый компьютер к 2029 году. Одним из главных показателей нового чипа называется время сохранения квантового […] Полная версия статьи: Microsoft выпустила квантовый чип Majorana

Компания D-Wave, отдавшая без малого три десятка лет развитию платформ квантового отжига и почти достигшая квантового превосходства в этой сфере, резко меняет курс в сторону универсальных квантовых компьютеров на основе гейтов. Теперь ей предстоит догнать Google, IBM и других разработчиков, что компания обещает сделать быстро и даже изящно, используя весь накопленный опыт в создании квантовых вычислителей. Источник изображений: D-Wave

Физики, возможно, нашли новый подход к решению парадокса информации в черной дыре, впервые использовав математику физики элементарных частиц для воссоздания излучения Хокинга без наблюдения реальной черной дыры. У черных дыр есть проблема, которую физики до сих пор не могут объяснить. Согласно знаменитому предсказанию Стивена Хокинга, черные дыры не являются полностью темными. Они должны медленно испускать чрезвычайно слабый поток частиц, известный как излучение Хокинга. Со временем это излучение приведет к тому, что черная дыра будет сжиматься и в конечном итоге полностью исчезнет. Однако это создает серьезное противоречие в физике. Если черная дыра исчезает, что происходит со всей информацией, запертой внутри нее? Квантовая физика утверждает, что информация не может быть уничтожена, но испарение черной дыры, похоже, предполагает обратное. На протяжении десятилетий ученые боролись с этой головоломкой, потому что излучение Хокинга слишком слабо для прямого наблюдения, а

В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.

Исследователи из США впервые создали и стабилизировали ранее неуловимую промежуточную фазу вещества, возникающую при переходе между двумя видами симметрии в кристаллических решетках металлов. Используя серебряные наночастицы особой формы, покрытые длинными молекулярными цепочками, они смогли «заморозить» структуры, предсказанные моделью Насиямы – Вассермана, но никогда не наблюдавшиеся напрямую. Это новый подход к созданию материалов с заданными свойствами, который может оказаться полезен в квантовых технологиях.

Американская компания Xairos Systems https://interestingengineering.com/innovation/resilient-quantum-communications-contested-environments полевые испытания квантово-оптического терминала Ares на расстоянии около 2 км. Система обеспечивает защищённую связь со скоростью 10 Гбит/с, квантовое распределение ключей и высокоточную синхронизацию там, где GPS и радиочастотные сигналы недоступны. Технология может применяться в обороне, телекоммуникациях и энергетике.

С помощью космического телескопа TESS составлено самое полное на сегодняшний день мозаичное изображение звездного неба, что позволило заполнить пробелы предыдущих наблюдений. Почти 6 000 цветных точек, рассыпанных по изображению, отмечают местоположения экзопланет и кандидатов в экзопланеты, выявленных на сентябрь 2025 года, когда завершилась вторая расширенная миссия TESS. На заре космической истории существовали звезды, непохожие на современные. Это были гиганты из чистого водорода и гелия, которые заканчивали свой путь катастрофическими взрывами, обогащая Вселенную первыми тяжелыми элементами. Астрономы называют их звездами населения III. Найти подтверждение их существования — одна из главных задач космического телескопа «Джеймс Уэбб». В число объектов его наблюдений вошла галактика, получившая обозначение LAP1-B, она расположена на расстоянии около 13 млрд световых лет от нас. Около 20% неба скрыты от наших телескопов плотным диском Млечного Пути — этот регион называют Зоной

Квантовые вычисления – это сложно. Сложная математика, сложные инструменты, и всё это только в рамках вузовских программ. Я решил это исправить и сделал эмулятор квантовых схем прямо в Telegram – бесплатно, без установки, только кнопки. Внутри статьи – история создания, технические подробности и демонстрация работы. Изучать кванты

Магноны — это крошечные волны намагниченности, которые распространяются в твердых магнитных материалах подобно ряби на воде после падения камня. В отличие от фотонов, которые могут перемещаться в пустом пространстве или по оптическим волокнам, магноны движутся внутри магнитных твердых тел. Длина их волны может уменьшаться до нанометрового масштаба, а это значит, что магнонные схемы теоретически могут уместиться на чипах размером с те, что используются в современных смартфонах. Поскольку магноны — это возбуждения в твердом теле, они могут естественным образом взаимодействовать со многими другими фундаментальными квазичастицами, включая фононы и фотоны, что делает их перспективными компонентами для гибридных квантовых систем и квантовой метрологии. Основным ограничением было чрезвычайно короткое время жизни магнонов. До сих пор магноны могли надежно передавать квантовую информацию в лучшем случае в течение нескольких сотен наносекунд, что слишком мало для

На расположенной в Китае высокогорной гамма-обсерватории LHAASO (Large High Altitude Air Shower Observatory) [13] выполнено наблюдение морфологии и спектра остатка сверхновой IC 443, находящегося на расстоянии 1,5 кпк [14]. В окрестности IC 443 регистрировался как точечный гамма-источник, наблюдавшийся ранее на нескольких гамма-телескопах при меньших энергиях, так и протяжённое гамма-излучение, обнаруженное обсерваторией им. Э. Ферми. По данным LHAASO, спектр точечного источника продолжается по степенному закону с показателем ≈ 3,0 до максимальной измеренной энергии ≈ 30 ТэВ без видимого завала и имеет особенность, соответствующую распадам π 0 -мезонов. Это может свидетельствовать о том, что гамма-фотоны родились по адронному механизму при взаимодействии космических лучей с газом, причём энергия космических лучей достигала ≈ 300 ТэВ. Тем самым, остатки сверхновых, как это уже давно предполагается, могут

Весной 2022 года я поднимал в этом блоге две необычные темы из области фундаментальной химии. Первая называлась «Из чего состоит мировой эфир. Последняя теория Менделеева» — в ней я рассказывал, как Дмитрий Иванович Менделеев, продолжая опираться на атомный вес, пытался надстроить «нулевой» период над водородом и, вероятно, неосознанно двигался к открытию нейтрона. Вторая статья называлась «Распад протона – невозможность 2,5 класса». Наряду с проблемой практически абсолютной стабильности протона (без внешнего воздействия он распадается, в отличие от нейтрона, который вне атома живёт всего около 10 минут). В этой статье я также упомянул некоторые экзотические атомы, то есть, атомоподобные частицы, имеющие нулевой заряд; наиболее известной из них является антипротон. Чтобы представить себе химический элемент, который был бы значительно легче водорода, нужно поместить в его ядро частицу, значительно уступающую по массе протону, но превосходящую по массе электрон или позитрон, так, что

Немецкий консорциум QuINSiDa впервые продемонстрировал в лаборатории полностью интегрированную беспроводную систему квантово-защищенной связи, объединяющую технологии Li-Fi (связь через видимый свет) и два основных типа квантового распределения ключей — CV-QKD и DV-QKD. Система не требует оптоволокна и может быть разверну там, где прокладка кабеля невозможна или нежелательна. Это важный шаг от стационарной к мобильной квантовой криптографии.

Надвигающаяся угроза со стороны заточенных на криптографию квантовых компьютеров заставила срочно менять действующие примитивы асимметричной криптографии — обмен ключами (ECDH) и цифровые подписи (RSA, ECDSA, EdDSA) — которые уязвимы для квантового алгоритма Шора. Однако существующих симметричных методов криптографии (AES, SHA-2, SHA-3) или уровней их стойкости это не коснулось. ccc В индустрии бытует заблуждение, что квантовые компьютеры вдвое ослабят безопасность симметричных ключей, и для обеспечения того же 128-битного уровня защиты потребуется перейти на 256-битные ключи. Это неточная интерпретация ускорения, которое несут в себе квантовые алгоритмы. Она не отражена ни в одном из нормативных стандартов и рискует отвлечь внимание от реально необходимой работы по переходу к постквантовой системе криптографии. Обычно это заблуждение происходит из недопонимания применимости другого квантового метода — алгоритма Гровера. AES-128, как и SHA-256, обеспечивает достаточную защиту

На протяжении десятилетий астрономы, глядя в такие телескопы, как «Хаббл», пытались заглянуть в древнюю эпоху, когда зажглось первое поколение звёзд во Вселенной. Но маленькие галактики, которые были строительными блоками известного нам сегодня космоса, слишком тусклые, чтобы их можно было заметить даже с помощью самых мощных инструментов. Теперь, похоже, у астрономов наконец-то появилось два преимущества: космический телескоп «Уэбб» и немного удачи. В недавней статье, опубликованной в журнале Nature, группа учёных под руководством Кимихико Накадзимы, астронома из Университета Канадзава (Япония), использовала космический телескоп «Уэбб» для наблюдения за сверхслабой галактикой под названием LAP1-B, существовавшей примерно через 800 миллионов лет после Большого взрыва. Это самая химически примитивная галактика из всех, что мы когда-либо видели. Читать

Newborn stars are forming in the Eagle Nebula. They are gravitationally contracting in pillars of dense gas and dust. The intense radiation of these newly-formed bright stars is causing surrounding material to boil away.

Квантовая механика лишена привычной логики, но это не мешает использовать вычислительные кубиты в «мирных» целях, например, позволив разработчикам игр с их помощью создавать абсолютно случайные игровые уровни и ситуации. В какой-то мере это позволит обычным людям прикоснуться к квантовым технологиям и перестать пугаться их как чего-то за пределами понимания. На это делает ставку компания Moth, представив игру-лабиринт Quantum Backrooms. Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews Проект построен вокруг игровой вселенной Backrooms — бесконечных вызывающих подспудную тревогу лабиринтов из пустых служебных помещений, коридоров и комнат. В отличие от уже представленных игровых продуктов на эту тематику, процесс Moth впервые для генерации игровых лабиринтов использует реальные квантовые платформы — оборудование компаний IBM Quantum и IQM Quantum Computers. Главный технический принцип Quantum Backrooms — это прямое преобразование архитектуры квантового

Недавно с помощью космических телескопов ученые открыли сотни очень древних странных объектов, которые назвали «маленькими красными точками». Они выглядели непохоже ни на какие другие, что породило множество версий об их природе. Авторы новой работы считают, что раскрыли загадку как минимум в одном случае — и по их мнению это галактика, где уже есть сверхмассивная черная дыра, но нет звезд, из которых она могла бы образоваться. Abell 2744-QSO1 в представлении художника. Красная часть зоны вокруг черной дыры — та, что движется от наблюдателя, голубая — та, что приближается к нему / © Jiarong Gu, Nature (см. фото) До XXI века классическая картина образования галактик была такой: сперва возникают первые массивные звезды, при их взрывах образуются черные дыры. Затем такие ЧД сливаются друг с другом и поглощают окружающий их газ, набирая массу и постепенно превращаясь в сверхмассивные — в миллионы, а то и миллиарды масс Солнца. В 2010-х годах к этой картине возникли серьезные

Квантовая механика лишена привычной логики, но это не мешает использовать вычислительные кубиты в «мирных» целях, например, позволив разработчикам игр с их помощью создавать абсолютно случайные игровые уровни и ситуации. В какой-то мере это позволит обычным людям прикоснуться к квантовым технологиям и перестать пугаться их как чего-то за пределами понимания. На это делает ставку компания Moth, представив игру-лабиринт Quantum Backrooms. Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Проблемами квантовых вычислений американская корпорация IBM занимается давно и серьёзно, а недавно она заявила, что готова в ближайшие пять лет потратить более $10 млрд, чтобы к 2029 году создать квантовый компьютер, который будет осуществлять масштабные и сложные вычисления стабильно и без ошибок. Источник изображения: IBM

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Американские математики представили математическое доказательство того, что текущая модель расширяющейся Вселенной, основанная на темной энергии, является нестабильной и нежизнеспособной. Исследователи ставят под сомнение стандартное объяснение ускоряющегося расширения космоса. Уравнения Эйнштейна — Эйлера, объединяющие общую теорию относительности и гидродинамику, используются для моделирования галактик, черных дыр и космического расширения. Ученые показали, что пространство-время Фридмана — математическая модель, […] Полная версия статьи: Уравнения Эйнштейна помогли дать простое объяснение ускорению

Австрийские физики увеличили время жизни магнонов — крошечных волн намагниченности в твердых магнитных материалах — до 18 микросекунд, что почти в сто раз больше, чем предыдущий рекорд. Таким образом, магноны становятся надежными переносчикамив квантовой информации, сравнимыми со сверхпроводящими кубитами. Более того, поскольку длина волны магнонов может уменьшаться до нанометров, магнонные схемы теоретически можно уместить на чипе размером с мелкую монету.

Телескоп Хаббл больше 35 лет смотрел в глубины космоса, а теперь сам медленно падает на Землю. Когда это может случиться и почему NASA не может просто поднять его обратно?

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Ученые из Японии разработали новый метод микроскопии, позволяющий получать изображения с разрешением, превышающим возможности традиционных оптических приборов. В основе метода используется одиночный атом рубидия, охлажденный почти до абсолютного нуля. Атом удерживается в определённой точке с помощью оптической ловушки, созданной лазерными лучами. Такая система может быть размещена внутри или рядом с наноустройствами (например, квантовыми компьютерами) без […] Полная версия статьи: Одиночный атом рубидия позволил создать сверхмощный квантовый

Астрономы предложили возможный источник самого мощного нейтрино в истории наблюдений — частицы с энергией 220 петаэлектронвольт, которую зафиксировали с помощью подводного телескопа KM3NeT в Средиземном море. Если ученые правы, их открытие поможет понять, где во Вселенной рождаются частицы экстремальных энергий и как работают одни из самых ярких объектов космоса — блазары.

Ещё в 90-е годы учёные обнаружили странное явление — при прохождении света сквозь облако холодных атомов пик импульса (группового поведения фотонов) возникает раньше, чем в случае движения света в вакууме. Между тем этого не должно быть, ведь скорость света в вакууме абсолютна. Ответ кроется в квантовых явлениях взаимодействия фотонов с атомами на их пути, что никоим образом не нарушает физических законов. Источник изображения: ИИ-генерация ChatGPT/3DNews

Черные дыры, возможно, не такие «сломанные» объекты, как считалось полвека. Автор нового исследования показал, что даже в рамках Общей теории относительности черная дыра может избежать сингулярности — точки, где законы физики перестают работать. Если он прав, новая теория гравитации для «спасения» физики внутри космических «монстров» не понадобится.

Что делает материю стабильной? Почему атомы такие, какие они есть? Почему разные материалы различаются по своим свойствам, таким как электропроводность, плотность, температура плавления или спектры поглощения света? Эти вопросы сильно занимали физиков в течение десятилетий после того, как Дмитрий Менделеев представил свою периодическую таблицу химических элементов в 1869 году. Они получили новый импульс на рубеже XX века благодаря открытию Дж. Дж. Томсона, что атомы не являются неделимыми, а содержат более мелкие, отрицательно заряженные частицы, называемые электронами, — первые найденные учёными субатомные частицы. Затем, в 1911 году, Эрнест Резерфорд обнаружил, что атомы содержат центральное «ядро» с плотно сконцентрированным положительным зарядом. Так началось увлекательное путешествие в мир открытий, направленных на понимание законов, определяющих устройство субатомных структур. Оно достигло своего рода кульминации столетие назад, в начале 1925 года, с формулировкой

Финские исследователи из Университета Аалто совершили значимый прорыв в области квантовой физики, впервые в истории успешно связав кристалл времени с внешней системой. Это достижение, ставшее первой демонстрацией преобразования кристалла времени в оптомеханическую систему, открывает путь к созданию новых высокоточных датчиков, квантовых систем хранения данных и других инновационных технологий. Концептуально похожие на природные кристаллические формы, кристаллы времени были впервые предложены нобелевским лауреатом Франком Вильчеком в 2012 году, который предположил, что аналогичные системы могут существовать не только в пространстве, но и во времени. Теория Вильчека предшествовала официальному экспериментальному открытию кристаллов времени всего на четыре года, и теперь их можно рассматривать как необычную форму материи, чье движение повторяется бесконечно. В недавнем исследовании Мякинен и его коллеги продемонстрировали, что свойства кристалла времени можно изменять — задача,

Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб», как и любой новейший научный инструмент, расширила границы наших знаний. Её инфракрасный телескоп заглянул далеко вглубь Вселенной — во времена её детства и юности. К огромному удовольствию астрономов, они увидели там не совсем то, о чём десятилетиями твердили теоретики — ранняя Вселенная оказалась полна сюрпризов от чрезвычайно развитых галактик до сверхмассивных чёрных дыр. Новое открытие ложится в ту же колоду. Источник изображений: NASA

Китайские ученые впервые показали, что солнечный свет можно использовать для получения коррелированных пар фотонов — ключевых элементов квантовой […] Читать далее Физикам впервые удалось «поймать» квантовых призраков в интернет-журнале Лазерный мир.

Американская International Business Machines объявила о намерении инвестировать более $10 млрд в развитие квантовых технологий в ближайшие пять лет и к 2029 году создать первый большой квантовый компьютер, способный безошибочно выполнять сложные вычисления.

«Джеймс Уэбб» напрямую взвесил сверхмассивную черную дыру в маленькой красной точке

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях Ученые разработали теоретическую конструкцию квантовых часов, работающих по принципу маятниковых. В отличие от обычных атомных часов, требующих внешней синхронизации лазером, эта система является полностью автономной. В основе предложенной модели — резонатор из двух зеркал, одно из которых неподвижно, а другое может совершать колебательные движения. Между ними помещен атом, способный находиться в трех энергетических состояниях. Из-за […] Полная версия статьи: Автономные часы на атоме и зеркалах впервые измерят время в квантовом

В прошлом году одна из наиболее оживлённых дискуссий в моём блоге (116 комментариев) развернулась под статьёй о ложном вакууме, опубликованной в конце августа. В начале этой статьи я упоминал, что уровень энергии вакуума и, следовательно, масса рождающихся элементарных частиц, а также масса протона, напрямую зависят от свойств скалярного поля Хиггса. Бозон Хиггса, открытый в 2012 году на Большом Адронном Коллайдере, является квантом этого поля. Там же я вскользь упоминал, что бозон Хиггса может быть не единственным, а представлять собой лишь одну из группы подобных частиц. Если бы в пространстве доминировало поле Хиггса, заключающее иную энергию, нежели наблюдаемое нами, то настройки Вселенной и нуклеосинтеза в частности могли бы слететь непредсказуемым и, скорее всего, катастрофическим образом. Поэтому важно понимать, существуют ли альтернативные поля, подобные полю Хиггса, и можно ли экспериментально получить другие частицы, функционально похожие на бозон Хиггса. Одно из первых

Американская International Business Machines объявила о намерении инвестировать более $10 млрд в развитие квантовых технологий в ближайшие пять лет и к 2029 году создать первый большой квантовый компьютер, способный безошибочно выполнять сложные вычисления.

Постквантовая криптография — это не только математика. Железо тоже может “сдавать” ключи Криптомир готовится к эпохе квантовых компьютеров. NIST уже стандартизировал постквантовые алгоритмы, включая ML-KEM - бывший CRYSTALS-Kyber, один из ключевых механизмов для защиты обмена ключами в будущем. Ledger напоминает: даже если алгоритм математически устойчив, его реализация на реальном устройстве может быть уязвима. Проблема называется side-channel attacks - атаки по побочным каналам. Это когда злоумышленник не “ломает” криптографию напрямую, а анализирует физические следы работы чипа: энергопотребление электромагнитные излучения особенности выполнения операций Ledger Donjon показали практический пример: open-source реализацию PQM4 для ML-KEM на микроконтроллере STM32F4 удалось атаковать через электромагнитные измерения. Для успешного восстановления частей секретного ключа потребовалось около 40 EM-трасс, сбор которых занял меньше минуты.

Если верить классификационным рекомендациям ICRU и IAEA, каждый второй российский офис до 2009 года был оснащён ускорителем заряженных частиц. Просто никто не читал документацию. В статье я разберу, чем формально является ускоритель частиц, покажу, что ЭЛТ-кинескоп удовлетворяет всем критериям, посчитаю по релятивистским формулам скорость электронов внутри трубки, сравню её с LHC и расскажу, почему в 1967-м у американцев в гостиных стояли низкокачественные рентгеновские аппараты и никто этого не замечал. Читать далее

Источник: Компьютерра - Журнал о науке и технологиях «Сколтех», входящий в группу ВЭБ.РФ, объявил о начале приема заявок на первое в России контрактное производство фотонных интегральных схем. Соответствующее заявление сделала ректор «Сколтеха», академик РАН Юлия Горбунова на открытии конференции «Микроэлектронные системы — 2026». Производство будет организовано на технологической платформе «кремний на изоляторе» (КНИ) в так называемом мультипроектном формате (MPW). Этот метод позволяет изготавливать […] Полная версия статьи: В России запущено контрактное производство фотонных

Недавно с помощью космических телескопов ученые открыли сотни очень древних странных объектов, которые назвали «маленькими красными точками». Они выглядели непохоже ни на какие другие, что породило множество версий об их природе. Авторы новой работы считают, что раскрыли загадку как минимум в одном случае — и по их мнению это галактика, где уже есть сверхмассивная черная дыра, но нет звезд, из которых она могла бы образоваться.