Фундаментальная наука

Европейская лаборатория CERN подтвердила отсутствие технических препятствий для реализации проекта Future Circular Collider (FCC) — самого крупного в мире ускорителя частиц стоимостью 15 млрд швейцарских франков ($16,9 млрд). Результаты многолетнего анализа показали реалистичность сооружения 91-километрового тоннеля на границе Франции и Швейцарии. Его глубина составит в среднем 200 метров, что позволит разместить коллайдер, втрое превосходящий по длине действующий Большой адронный коллайдер (LHC). Последний сыграл ключевую роль в открытии бозона Хиггса — частицы, объясняющей природу массы элементарных частиц. Генеральный директор CERN Фабиола Джанотти подчеркнула, что «критических технических преград не выявлено». Иллюстрация: AFP Однако не все разделяют оптимизм. Физик Оливье Сепас из Гренобльского университета назвал проект «астрономическим» по затратам, экологическим последствиям и сложности эксплуатации. Он призвал

Физики из ЦЕРНа сделали важное открытие, которое помогает понять, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии. Они выяснили, что прелестный лямбда-барион, родственник протонов и нейтронов, распадается быстрее, чем его античастица. Это явление, называемое нарушением CP-инвариантности, впервые заметили в барионах — частицах, из которых состоит большая часть видимого вещества. До этого его наблюдали только в мезонах, состоящих из кварка и антикварка. Исследование провела команда LHCb, работающая на Большом адронном коллайдере (БАК). Изображение сгенерировано Grok Согласно космологической теории, после Большого взрыва материя и антиматерия должны были уничтожить друг друга, так как они появлялись в равных количествах и аннигилировали при встрече. Но из-за неизвестного дисбаланса материи осталось больше, и учёные считают, что причиной может быть нарушение CP-инвариантности. Команда LHCb изучила данные с 2009 по 2018 год, анализируя распады прелестного лямбда-бариона.

Команда стартапа «Фистех» из Сколтеха разработала и успешно испытала первый в России фотонный чип, который работает с высокочастотными сигналами на полосе 22 гигагерца. Этот чип предназначен для телекоммуникаций и может передавать данные со скоростью до 100 Гбит/с на одну длину волны, используя формат DP-QPSK. Проект поддержали Минпромторг России, Сколтех и Фонд «Сколково». Разработка важна для создания отечественных технологий, которые заменят импортные решения в системах оптической связи, а её тестирование прошло на полностью российских платах, способных обрабатывать сигналы свыше 40 ГГц. Изображение сгенерировано Kandinsky Фотонные интегральные схемы (ФИС) создавали с участием компании АО «ЗНТЦ», а испытания проводили при поддержке НИЦ «Курчатовский институт», НИЯУ МИФИ, компании «Т8» и Лаборатории интегральной фотоники Сколтеха. Чип показал отличные результаты: полоса 22 ГГц позволяет передавать данные на

Команда ученых ЦЕРНа совершила первое в своем роде открытие, приближающее нас к разгадке барионной асимметрии Вселенной. Они обнаружили, что родственник протонов и нейтронов, прелестный лямбда-барион, отличается от своей античастицы скоростью распада. Такое несовпадение поведения частицы и античастицы называют нарушением СР-инвариантности. Прежде его наблюдали только в мезонах, частицах, состоящих из кварка и антикварка, но не в барионах, у которых три кварка, и которые образуют львиную долю видимого вещества Вселенной.

«Джеймс Уэбб» сфотографировал кольцо Эйнштейна из спиральной галактики

С помощью антенной решётки со сверхдлинными базами (VLBA) европейские учёные провели многочастотные наблюдения радиогалактики 3C 111, расположенной на расстоянии около 640 млн световых лет. Результаты раскрыли новые детали структуры её релятивистской струи (джета) и магнитных полей. Радиогалактики, к которым относится 3C 111, излучают мощные потоки радиоволн из своих ядер. Это связано с активностью сверхмассивных чёрных дыр, аккрецирующих вещество и формирующих высокоэнергетические струи. В зависимости от формы и светимости их делят на классы FR I и FR II. Объекты второго типа, включая 3C 111, отличаются высокой мощностью, наличием «горячих пятен» на концах джетов и доминированием радиодоменов в крупном масштабе. Радиоизображение 3C 111 на частоте 5 ГГц, полученное VLBA, демонстрирует яркое ядро и джет длиной свыше 65°, без изгибов. Поляризованное излучение (цветные участки) и данные о температуре ядра (до 1 трлн К) подтвердили экстремальные магнитные

По расчетам ученых, Большой адронный коллайдер, открывший бозон Хиггса, самый мощный в мире ускоритель частиц, исчерпает свой ресурс к 2040-м годам. Европейская физическая лаборатория ЦЕРН планирует построить ему на смену коллайдер еще больших размеров - протяженностью почти 91 км (длина БАК — 27 км). «Будущий кольцевой коллайдер» (FCC) пока не получил ни разрешения властей, ни финансирования. Даже если его одобрят, этот огромный проект выйдет на полную мощность в лучшем случае только к 2070-му году. Физики считают, что без него не удастся понять устройство

Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) разработали акустическую систему, которая позволяет моделировать квантовые явления, используя звуковые волны. Такой подход обходит сложности, связанные с наблюдением хрупких квантовых систем, и открывает новые перспективы для исследований телекоммуникаций и квантовых вычислений. Изображение сгенерировано Kandinsky В основе системы лежит акустический метаматериал, состоящий из 16 взаимосвязанных кубиков – «акустических атомов». Каждый кубик оснащен динамиком и микрофоном, что позволяет генерировать и регистрировать звуковые волны, имитирующие поведение квантовых частиц. Уникальность этой системы заключается в возможности прямого измерения характеристик звуковых волн (фазы и амплитуды) без нарушения их состояния, что невозможно при работе с квантовыми системами из-за эффекта наблюдателя. Благодаря высокой управляемости «акустических атомов», метаматериал можно настраивать для

Малое Магелланово Облако (SMC) — это карликовая галактика, расположенная в 200 000 световых лет от нашей Солнечной системы. Она считается одной из ближайших соседок Млечного Пути и интересна тем, что её можно увидеть невооружённым глазом с Южного полушария. В ясную ночь она выглядит как небольшое туманное пятно на небе. Однако в отличие от нашей галактики, где насчитывается около 100 миллиардов звёзд, в SMC их всего несколько сотен миллионов, что делает её гораздо меньше и проще по структуре. Фото: ESA/Hubble & NASA, C. Murray Недавно телескоп Hubble сделал потрясающий снимок этой галактики, приблизив её центральную часть — звёздный кластер NGC 346. С помощью камеры Wide Field Camera 3 и зеркала диаметром 2,4 метра Hubble запечатлел облака газа и пыли, подсвеченные светом молодых звёзд.  В этом кластере активно рождаются новые звёзды: учёные обнаружили около 2500 звёзд на ранней стадии формирования, которые пока только сжимаются под действием гравитации

Стартап «Фистех», созданный на базе Сколтеха, впервые в России сконструировал и успешно протестировал фотонные интегральные схемы (ФИС) для работы с высокочастотными сигналами с шириной полосы до 22 гигагерца. Разработка нацелена на обеспечение российских производителей телекоммуникационными решениями на базе отечественных ФИС.

Предисловие. Буду благодарен каждому, кто критически рассмотрит разработанную Автором более сорока лет назад модель строения элементарных частиц. Это очень простая и наглядная геометрическая (топологическая) модель элементарных частиц, которая подтверждалась известными на то время реакциями их взаимодействия. Буду признателен за оценку и рекомендации: важно понять, стоит ли вновь погружаться в физику и пытаться перепроверять работоспособность данной модели с учетом новых теоретических и экспериментальных находок последних четырех десятилетий.   Почему так долго? На самом деле была попытка в 1982 году представить эту модель на суд одному из профессоров  физфака МГУ, но после короткого терминологического спора о кварках он не стал ничего рассматривать. Читать

Ученые впервые экспериментально продемонстрировали, что 56-кубитный квантовый компьютер способен генерировать по-настоящему случайные числа, которые невозможно предсказать или смоделировать классическими методами. Благодаря использованию квантовых процессов, где непредсказуемость является фундаментальной характеристикой, платформа Quantinuum System Model H2 стала первой, на которой реализован протокол математически сертифицированной генерации случайности, что кардинально меняет подход к криптографии и моделированию. ? Команда под руководством профессора Скотта Ааронсона из Техасского университета в Остине разработала и протестировала этот инновационный протокол с использованием суперкомпьютеров совокупной мощностью 1,1 эксафлопса, которые подтвердили энтропию в 71 313 бит. Это означает, что полученные данные содержат именно такое количество абсолютно непредсказуемых битов, что делает их пригодными для задач, требующих высокой степени доверия. ? «Даже если кто-то захватит

Головоломка была сформулированна в 1902 году британцем Генри Дьюдени: «Как разрезать равносторонний треугольник на минимальное число частей, чтобы сложить из них идеальный квадрат?» Первое решение нашёл клерк Чарльз МакЭлрой — он справился за четыре части. Но оставался вопрос: а можно ли сделать это ещё проще? Теперь команда учёных из Японии и США окончательно закрыла спор. Используя методы теории графов, они доказали: трёх частей недостаточно, а значит, рекорд МакЭлроя — оптимальный. Почему не получилось быстрее? Двух частей мало: диагональ квадрата короче стороны треугольника той же площади. Три части — бесконечное число вариантов разрезов, но ни один не сработает. Исследователи разбили задачу на классы, перебрали все возможные комбинации и пришли к выводу: четырёх частей не избежать.

График показывает, как число кубитов и уровень ошибок влияют на производительность квантового компьютера. Этот показатель — квантовый объём, он равен произведению числа кубитов на число возможных операций за промежуток времени. В современных квантовых компьютерах этот промежуток (время когерентности) мал, так как кубиты сложно изолировать от окружения — они взаимодействуют с чем-то и теряют квантовое состояние. Это ведёт к росту ошибок вычислений в ходе работы компьютера. Поэтому сложно заставить систему из большого числа кубитов работать слаженно. Создать процессор на базе 1000 кубитов можно, а сделать систему устойчивой — нет. Эту особенность работы квантовых компьютеров отражает квантовый объём. Увеличение числа кубитов почти не увеличивает квантовый объём при уровне ошибок 0,01. Когерентность кубитов в такой системе недостаточно высока, в процессе работы теряется много информации. Поэтому на данном этапе развития технологий 50 кубитов не всегда производительнее 5.

Ученые создают технологию, которая позволяет проводить квантовые эксперименты на компактных чипах вместо громоздкого лабораторного оборудования.  Новая система […] Читать далее Физики создали квантовый чип на основе холодных атомов в интернет-журнале Лазерный мир.

Астрономы не знают, что представляет собой темная материя, но почти уверены в том, что она существует: на это указывает вращение галактик, гравитационное линзирование и анализ колебаний реликтового излучения. Но авторы нового исследования утверждают, что может существовать другой способ обнаружить ее присутствие.

Российская Sobaka Studio, известная по Redeemer и Remedium, объявила дату выхода своего научно-фантастического роглайт-боевика Kiborg («Киборг»). Анонс сопровождался новым геймплейным трейлером. Источник изображений: Sobaka Studio

Данные наблюдений, полученных с помощью орбитальной рентгеновской обсерватории NASA «Чандра», помогли обнаружить посмертные «останки» светила, которое когда-то обращалось в двойной системе GRO J1655−40.

Привет, Хабр! Сегодня разберем интересную научную работу, которая находится на стыке нейронаук и искусственного интеллекта. Исследователи создали уникальный датасет и модель для декодирования активности мозга человека во время просмотра видео. Давайте посмотрим, как это работает. Читать далее

Физики разработали набор высокоточных квантовых вентилей для алмазных кубитов

В четверг, 3 апреля марта 2025 года, в 16:30, состоится заседание научного семинара Математического института РУДН по математическому моделированию в биологии и медицине под руководством профессора В.А. Вольперта? Докладчик: Гребенников Дмитрий Сергеевич; Первый МГМУ имени И.М. Сеченова (Сеченовский Университет), Институт вычислительной математики им. Г.И. Марчука Российской академии наук. Тема доклада: Вычислительные методы многомасштабного моделирования вирусных инфекций. Аннотация: Динамика вирусных инфекций определяется различными процессами на нескольких масштабах. В докладе будут представлены разработанные вычислительные методы для анализа вирусных инфекций с помощью гибридного стохастического многомасштабного моделирования. Многомасштабная модель включает: (1) мульти-компартментный транспорт в организме, (2) трехмерные реакционно-диффузионные уравнения с подвижными источниками для транспорта вирионов и молекул в тканях (метод конечных элементов), (3) трехмерная

Антон Гладкобородов о пользе наивности, силе эксперимента и о том, почему мячик важнее футбола

Недавно группа ученых совершила прорыв в изучении черных дыр, представив теорию, которая избавляет эти космические объекты от одной из самых запутанных проблем физики — центральной сингулярности. Тем самым приблизили понимание того, как черные дыры могут подчиняться известным законам природы, не нарушая привычные представления о пространстве и времени. Изображение сгенерировано Kandinsky Черные дыры всегда были символом загадки и противоречия. Их внешняя граница, известная как горизонт событий, — это невидимая поверхность, где гравитация становится настолько сильной, что даже свет не может вырваться наружу. Из-за этого мы не можем заглянуть внутрь черной дыры и узнать, что происходит в ее центре. Ученые используют теорию общей относительности Альберта Эйнштейна, разработанную в 1915 году, чтобы описать внутреннюю структуру черных дыр. Однако при таких расчетах возникает проблема: в центре черной дыры, в точке, называемой сингулярностью, все математические

Недавно опубликованное исследование подарило астрономам надежду: [космический] телескоп «Джеймс Уэбб» может обнаружить признаки жизни на так называемых "гицеанских" планетах — гипотетических экзопланетах с глубокими океанами и плотной водородной атмосферой. Изображение сгенерировано Kandinsky Гицеанские планеты — это новый класс экзопланет, название которых происходит от сочетания слов "гидроген" (водород) и "океан". Предполагается, что такие планеты вращаются вокруг красных карликов — небольших и холодных звезд, которые составляют большинство звезд в Млечном Пути. Лучшим кандидатом на роль гицеанской планеты считается K2-18b, экзопланета типа «суб-Нептун», расположенная в обитаемой зоне красного карлика в 124 световых годах от Земли. Исследования начались с [космического] телескопа «Хаббл», который в 2019 году обнаружил водяной пар в атмосфере K2-18b. Затем [космический] телескоп

Байкальский телескоп зарегистрировал нейтрино высоких энергий из Млечного Пути

Международная группа астрономов приблизилась к пониманию происхождения древнейших звёзд, окружающих нашу галактику в виде гигантского «ореола». Исследование, основанное на анализе звёзд с крайне низким содержанием металлов — в сотни раз меньше, чем у Солнца, — выявило закономерности, которые могут переписать сценарий ранней эволюции Млечного Пути. Учёные сосредоточились на звёздах, где содержание железа как минимум в 100 раз ниже солнечного. Для анализа использовались спектры высокого разрешения, которые позволили определить не только состав, но и возраст объектов. Температуру светил рассчитывали по колебаниям в линии Hα (свечение водорода) с применением трёхмерных моделей, учитывающих неравномерный нагрев звёздной атмосферы. Этот метод минимизировал погрешности, свойственные упрощённым подходам. Источник: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC/Caltech) Ключевой результат — обнаружение чёткого «излома» в соотношении магния и

Последние данные крупнейшего астрофизического проекта DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), объединённые с измерениями реликтового излучения от спутника Planck и наблюдениями за сверхновыми типа Ia (взрывами звёзд с предсказуемой яркостью), указывают на возможные отклонения от стандартной модели устройства Вселенной. Учёные обнаружили аномалии в распределении галактик и свойствах тёмной энергии, которые ставят под сомнение классические представления о гравитации, описанные Эйнштейном. Ключевая загадка — противоречия в данных о расширении Вселенной. С одной стороны, измерения скорости этого процесса на основе близких объектов (например, сверхновых) дают одни значения, а анализ реликтового излучения Planck — другие. Это расхождение, известное как «напряжение Хаббла», дополнено новым открытием DESI: поведение тёмной энергии, отвечающей за ускорение расширения, не совпадает с предсказаниями модели ΛCDM. В частности, зафиксирован намёк на

Представьте себе обычный металл, скажем, медь в ваших проводах. Электроны там ведут себя довольно предсказуемо, как автомобили на оживленной, но хорошо организованной трассе. Они текут, переносят заряд — всё по правилам. А теперь вообразите материал, где электроны будто решили устроить безумную вечеринку, игнорируя все дорожные знаки и законы физики, к которым мы привыкли. Вот это и есть «странные металлы». Звучит интригующе, правда? Эти материалы уже давно ставят ученых в тупик. Их электрическое сопротивление меняется с температурой совсем не так, как у обычных металлов, а при очень низких температурах они показывают совсем уж экзотические свойства. Стандартные модели, описывающие поведение электронов, здесь просто пасуют. Нужен был какой-то новый подход, свежий взгляд. Иллюстрация Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com А что, если заглянуть с квантовой стороны? И вот тут на сцену выходят физики из Университета Райса во

Команда исследователей из США впервые экспериментально продемонстрировала метод создания верифицируемой случайности на квантовом компьютере. При помощи 56-кубитного квантового процессора, они получили случайные числа, а затем использовали классический суперкомпьютер для доказательства того, что полученные числа действительно случайны и сгенерированы только что. Разработка ученых может открыть путь к использованию квантовых компьютеров в криптографии и защите данных.

Квантовой механике в этом году исполняется 100 лет. В 1925 году Гейзенберг сформулировал матричную механику. Тем не менее за прошедшие 100 лет механизм измерения и связанного с ним коллапса волновой функции так и не был понят. И сколько нибудь существенного прогресса в этом направлении, насколько мне известно, нет. В этой заметке я хочу еще раз обратиться к анализу возможности сверхсветовой передачи классической информации с помощью процедуры измерения. No-communication theorem, судя по Википедии, существенно опирается на унитарность измерения (матрица Vk) в пространстве Алисы (проводящей измерение, благодаря которому она хочет передать бит). Но как мне видится, не каждое измерение поддается такой формализации. Наверное наиболее явный пример — измерение через поглощение частицы, в этом случае пространство состояний Алисы исчезает. Ниже я приведу схемы установки, которая, как мне думается, позволяет обойти допущения No-communication theorem и осуществить сверхсветовую передачу

Ученые сделали важный шаг к созданию безопасного квантового интернета. Они разработали первую в мире операционную систему, которая позволяет объединять квантовые компьютеры вне зависимости от их аппаратного устройства. Это открывает новые возможности для передачи информации и вычислений. QNodeOS — операционная система, которая может объединять в единую сеть различные типы квантовых компьютеров Квантовые компьютеры давно перестали быть лабораторной диковинкой. Их способность решать задачи, непосильные классическим машинам, уже меняет криптографию, химию и искусственный интеллект. Но чтобы раскрыть их потенциал полностью, нужно объединять устройства в сети. Проблема в том, что квантовые компьютеры работают на разных физических платформах: одни используют ионы, другие — алмазы с дефектами, третьи — сверхпроводящие цепи. Каждая система требует уникальных протоколов связи. До сих пор попытки связать их напоминали попытки заставить iPhone и старый Nokia обмениваться файлами без

В VI веке до н. э. Анаксимандр предложил теорию мироздания, в которой Земля представляла собой что-то вроде колонны, висевшей в центре всего сущего. Солнце, Луна и планеты были отверстиями в невидимых колёсах, окружающих Землю, и через эти отверстия люди могли видеть «скрытый огонь». Живший примерно в то же время Пифагор думал по-другому: Земля представляет собой шар (что следовало из того, что Земля всегда отбрасывает круглую тень на Луну), но находящийся не в центре мироздания. Он полагал, что планета движется вокруг некоего источника огня. Позже эти две концепции объединились, так что большинство образованных греков, начиная с IV века до н. э., считали, что Земля — это шар, висящий в центре Вселенной. Звёзды и планеты обращались вокруг Земли каждая по своей сфере, причём неподвижные звёзды располагались на самой большой небесной сфере. Читать дальше

Международная команда ученых, включающая китайских исследователей и астрофизиков, опубликовала исследование, которое проливает свет на влияние темной материи на планеты. Темная материя, составляющая около 85% всей материи во Вселенной, остается загадкой: она не излучает и не поглощает свет, а ее присутствие заметно только благодаря гравитации. Именно она удерживает галактики, такие как Млечный Путь, от распада, создавая вокруг них невидимые гало, которые словно обволакивают звезды, не давая им разлететься. Изображение сгенерировано Kandinsky Новое исследование показало, что темная материя может не только удерживать галактики, но и влиять на планеты, нагревая их и ускоряя их вращение. Ученые предположили, что частицы темной материи сталкиваются с обычным веществом внутри планет, выделяя тепло, а также создают асимметрию: больше частиц попадает в полушарие, движущееся навстречу их потоку, что «раскручивает» планету. Для Земли, находящейся в спокойной части Млечного

Команда учёных из JPMorgan Chase, Quantinuum, Национальных лабораторий США (включая Аргоннскую, Ок-Риджскую и лабораторию Беркли) и Техасского университета в Остине совершила прорыв, впервые реализовав на квантовом компьютере практически полезную задачу — генерацию случайных чисел с математически доказанной надёжностью. Результаты открывают путь к новым стандартам безопасности в криптографии и защищённым коммуникациям. Случайные числа — фундамент цифровой защиты: от шифрования данных до алгоритмов, требующих беспристрастности. Однако классические системы не могут гарантировать истинную случайность — их генераторы теоретически можно взломать. Квантовые компьютеры решают эту проблему, но до сих пор не существовало метода, позволяющего независимо проверить, что полученные числа действительно случайны. Иллюстрация: нейросеть Leonardo Эксперимент основан на протоколе профессора Скотта Ааронсона (2018). Его суть — в комбинации квантовых вычислений и

Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» помогла сделать новое и совершенно неожиданное открытие — она зафиксировала свет от галактики в ранней Вселенной, который, согласно всем известным нам законам, не должен был попасть на её датчики. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на ранние этапы эволюции звёзд и галактик во Вселенной, что должно оказать критическое влияние на научное понимание этих процессов. Источник изображений: NASA

В мире, где спрос на энергию растёт, а климатические изменения становятся всё ощутимее, прорыв в разработке термоядерного реактора может стать ключом к чистой и безопасной энергии будущего. Компания Type One Energy представила детальную научную основу для пилотного проекта термоядерной электростанции, опубликовав шесть исследований в авторитетном журнале Journal of Plasma Physics. Это не просто теория — работа закладывает фундамент для реальной станции, которую компания разрабатывает совместно с энергетическим гигантом Tennessee Valley Authority в США. В основе проекта — технология стелларатора, установки, которая удерживает раскалённую плазму с помощью сложных магнитных полей, создавая условия для термоядерной реакции. Примером такого устройства служит Wendelstein 7-X в Германии, крупнейший в мире экспериментальный стелларатор. Однако его задача — исследование поведения плазмы в лабораторных условиях, а не генерация энергии для повседневных нужд. Type

Учёные совершили прорыв в фундаментальном понимании квантовых систем — впервые описаны все возможные статистические закономерности, возникающие при измерениях запутанных частиц. Работа физиков из Института теоретической физики (Париж-Сакле) открывает путь к созданию самопроверяющихся квантовых устройств, где надёжность подтверждается самой природой их работы, а не предположениями о технических характеристиках компонентов. Квантовая запутанность — явление, при котором частицы сохраняют взаимозависимость даже после разделения, — лежит в основе новых технологий: от защищённой связи до алгоритмов обработки данных. До сих пор научное сообщество могло полностью описать только максимально запутанные состояния, где корреляции между частицами достигают предела, предсказанного квантовой механикой. Однако большинство реальных систем функционирует в промежуточном режиме — с частичной запутанностью. Именно этот пробел закрыли физики, разработав универсальный метод

Ученые исходят из предположения, что гипотетическое невидимое вещество влияет на обычное не только своей гравитацией. По их мнению, частицы темной материи могут сталкиваться с атомами внутри планет, и во время этих столкновений выделяется энергия. В результате, по расчетам, на Земле должна неуклонно сокращаться продолжительность суток: на 12 секунд каждые 100 лет.

Австралийские астрономы обнаружили четыре новых миллисекундных пульсара с помощью радиотелескопа Murriyang в обсерватории Паркса. Международная команда исследователей под руководством Мэтью Керра из Военно-морской исследовательской лаборатории США провела масштабный поиск среди 80 источников гамма-излучения в период с 2015 по 2017 год. Иллюстрация: нейросеть Leonardo Все обнаруженные пульсары отличаются чрезвычайно быстрым вращением — их периоды составляют от 1,86 до 3,67 миллисекунд. Три из четырёх новых объектов входят в двойные системы с белыми карликами на почти круговых орбитах. Особый интерес представляет четвёртый пульсар — PSR J1833−3840, относящийся к редкому типу «чёрных вдов». Он обладает рекордно длительным для своего класса орбитальным периодом в 0,9 суток и компаньоном с массой менее 0,1 массы Солнца. Один из открытых пульсаров, PSR J0646−5455, демонстрирует мощный профиль гамма-излучения с двумя пиками, похожий на

Американская компания Type One Energy объявила о создании первой в мире всеобъемлющей, цельной и надежной научной базы для строительства экономически выгодной опытной термоядерной электростанции. Фундаментальное исследование состоит из шести научных статей, опубликованных в престижном Journal of Plasma Physics. В них описаны предпосылки, на которые компания собирается опираться при разработке своего реактора-стелларатора Infinity Two. Партнером Type One выступила энергетическая компания Tennessee Valley Authority.

«Джеймс Уэбб» случайно нашел необычно крупную для ранней Вселенной спиральную галактику

Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) открыло публичный доступ к предварительным данным с компактного коронографа CCOR-1 — мощного солнечного телескопа, установленного на спутнике GOES-19. Инструмент, запущенный в июне 2024 года, начал передавать информацию через сайт Центра прогнозирования космической погоды (SWPC) 25 февраля 2025 года, а с 7 марта архивные записи стали доступны для анализа в Национальных центрах экологической информации (NCEI). CCOR-1 разработан для непрерывного наблюдения за короной Солнца и корональными выбросами массы (CME). Эти гигантские плазменные облака, двигающиеся со скоростью до нескольких тысяч километров в секунду, способны провоцировать геомагнитные бури на Земле. Новый коронограф стал первым современным инструментом для прогнозирования космической погоды, позволяющим получать данные за 1–3 дня до наступления событий. Это даёт операторам важное время для защиты энергосетей,

Европейское космическое агентство сообщило о завершении работы космического телескопа «Гайя» (Gaia). Аппарат переведён на орбиту захоронения вокруг Солнца. В ESA надеются, что обсерватория больше никогда не заработает. Её отключение длилось около трёх месяцев и потребовало усилий всей команды, поскольку системы резервного запуска аппарата активно сопротивлялись этому процессу. Однако эта мера была вынужденной — у «Гайи» закончилось топливо, и она больше не могла вести научную работу. Художественное представление обсерватории Gaia. Источник изображения: ESA

4 марта широкоугольная гамма-обсерватория StarBurst прибыла в Космический центр имени Маршалла NASA для проведения экологических испытаний и завершающего этапа интеграции инструментов. Главная задача аппарата — фиксировать первичное излучение коротких гамма-всплесков, которые являются электромагнитными маркерами слияний нейтронных звёзд. Эти события, наряду с гравитационными волнами, открывают учёным доступ к изучению экстремальных физических процессов во Вселенной. Инженеры NASA в чистой комнате перед тем, как распаковать StarBurst из транспортного контейнера. Источник: NASA / Daniel Kocevski «Гамма-всплески — одни из самых мощных взрывов в космосе. Они работают как космические маяки, помогая исследовать экстремальные состояния материи, включая формирование чёрных дыр», — отметил доктор Дэниел Коцевски, руководитель миссии StarBurst Космическом центре Маршалла. По его словам, слияния нейтронных звёзд особенно ценны, поскольку объединяют

За плотными облаками пыли и газа в молодой Вселенной скрываются накапливающие массу будущие сверхмассивные черные дыры. Выявить их за такой завесой непросто, но ученые нашли новый способ — по нагреву окружающего вещества. Им впервые удалось разглядеть структуру молекулярного газа в окрестностях древней черной дыры.

На Хабре регулярно пишут про термоядерный синтез — ту самую энергию будущего, до которой «всего-то» осталось потерпеть лет 50. И практически всегда речь о каких-то эпохальных проектах, стоимостью не один миллиард долларов вроде того же «долгостроя» ИТЭР. Но есть и другие подходы. Сегодня расскажем про современный стелларатор Принстонской лаборатории физики плазмы (PPPL) — интересную альтернативу токамакам, разрабатываемую еще с 50-х годов XX века. Причем прототип установки под названием Muse проектируется намного более дешевым и компактным. А значит, по мнению команды из Принстона, это сделает технологию термоядерного синтеза более доступной, и в целом ускорит развитие технологии в целом. Может быть, мы дождемся прорыва на нашем веку. Читать

Реально существующие, работающие квантовые компьютеры, их технические характеристики, перспективы и возможности Интересно, как и где мы сейчас можем использовать квантовое железо? Оказывается, что можем! Оказывается всё обстоит гораздо лучше, чем казалось бы. Будущее уже здесь. Читать интересный обзор

Астрономы наблюдают полярные сияния на трех газовых гигантах: Юпитере, Сатурне и Уране. Нептун до сих пор не мог похвастаться свечением своей атмосферы. Впервые запечатлеть полярные сияния на восьмой планете удалось с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Анализ изображений показал, что авроры Нептуна оказались не такими, как на других гигантах.

Китай объявил о планах запустить первую в мире гибридную термоядерную электростанцию "Синьхо" к 2030 году. Реактор будет построен на острове Яоху в высокотехнологичной зоне города Наньчан, провинция Цзянси. Проект стоимостью 2,76 миллиарда долларов США реализуется совместно государственной компанией China Nuclear Industry 23 Construction Corporation и частной Lianovation Superconductor, связанной с Lianovation Optoelectronics. Цель — обеспечить стабильную выработку 100 мегаватт электроэнергии и подключить станцию к энергосети к концу десятилетия. Изображение сгенерировано Kandinsky Реактор использует высокотемпературные сверхпроводящие магниты, что позволяет рассчитывать на рекордный коэффициент усиления энергии (Q) более 30. Этот показатель отражает, во сколько раз произведенная энергия превышает затраты на запуск реакции. Для сравнения: европейский токамак JET достиг Q в 0,67, американский National Ignition Facility в 2022 году показал Q 1,5, а строящийся во

Анализируя данные рентгеновской обсерватории Chandra, учёные раскрыли детали катастрофы, произошедшей в двойной системе GRO J1655-40 более миллиона лет назад. Сегодня здесь находится чёрная дыра массой в семь Солнц и звезда-компаньон, которая вдвое легче нашей звезды. Однако раньше система выглядела иначе: две массивные звезды вращались вокруг друг друга, пока одна из них не взорвалась, оставив после себя чёрную дыру. Изначально более крупная звезда, исчерпав ядерное топливо, превратилась в сверхновую. Взрыв выбросил в пространство элементы, синтезированные в её недрах, часть которых «осела» на соседней звезде. Со временем расстояние между уцелевшим компаньоном и новорождённой чёрной дырой сократилось. Это произошло из-за потери энергии системой, преимущественно через излучение гравитационных волн. Когда объекты сблизились, чёрная дыра начала перетягивать вещество обратно, формируя аккреционный диск — структуру, где материя вращается перед падением в

Представьте себе две монетки. Вы их подбрасываете, и каждая падает либо орлом, либо решкой. Случайно. А теперь представьте, что эти монетки как-то связаны: если одна упала орлом, другая — где бы она ни была, хоть на другом конце галактики! — мгновенно тоже падает орлом. Звучит как фокус? А вот для квантового мира такая «жуткая связь на расстоянии», как называл её Эйнштейн, — обычное дело. Имя ей — квантовая запутанность. Именно она — моторчик так называемой второй квантовой революции, которая обещает нам супермощные компьютеры и абсолютно защищенную связь. Но чтобы всем этим пользоваться, нужно досконально понимать правила игры. И вот тут недавно случился настоящий прорыв! Что такое запутанность и почему она «странная»? Так что же это за зверь такой, запутанность? Если совсем просто, то это когда два (или больше) квантовых объекта, например, фотончика света, рождаются или взаимодействуют так, что становятся единым целым. У них общая «судьба», даже если их потом разделить

Главная задача обсерватории «Джеймс Уэбб» – рассмотреть то, что происходило в самом далеком прошлом, когда только начали формироваться первые галактики. Изучая их, астрономы обнаружили яркую эмиссионную линию водорода в спектре галактики, возникшей вскоре после рождения Вселенной. Открытие ставит перед учеными непростой вопрос: как этот свет мог пройти сквозь плотный туман нейтрального водорода, заполнявший космическое пространство в те времена?

27 марта 2025 года Европейское космическое агентство (ЕКА) официально завершило научную миссию телескопа Gaia, проработавшего на орбите Земли 11 лет. Телескоп GAIA в последний раз использовал свои двигатели: он покинул точку Лагранжа L2 и начал медленный дрейф в сторону его конечной орбиты вокруг Солнца. Сейчас специалисты ЕКА постепенно отключают все системы и инструменты обсерватории таким образом, чтобы она не случайно не перезагрузилась в последующие месяцы и годы. Европейское космическое агентство Изображение A. Moitinho. Телескоп: ESA/ATG medialab; Млечный путь: ESA/Gaia/DPAC. За время работы телескоп собрал данные о миллиардах звёзд Млечного Пути, определив их расстояния, размеры и типы на основе изменений положения при движении Земли вокруг Солнца. Gaia помог составить два каталога с координатами почти двух миллиардов светил и создал сверхточные карты ближайших участков Солнечной системы. Миссия завершилась в январе 2025 года из-за исчерпания запасов

Ирландская компания Equal1 с гордостью представляет Bell-1 — первый в истории человечества квантовый компьютер, который можно взять и купить, построенный на гибридном кремниевом чипе. Этот инновационный аппарат, названный в честь знаменитого физика-теоретика Джона Стюарта Белла, поражает своей компактностью и простотой в использовании. Его вес составляет всего около 200 кг, а для работы требуется лишь подключение к обычной электрической розетке. Bell-1 был разработан для установки в стандартные серверные стойки центров обработки данных, что позволяет легко интегрировать его в существующую инфраструктуру высокопроизводительных вычислительных комплексов. Его можно разместить рядом с традиционными серверами, не создавая дополнительных сложностей. Ключевой особенностью этого устройства является гибридный процессор, в котором на одном кремниевом кристалле соседствуют классические и квантовые транзисторы. Первые выполняют стандартные вычислительные задачи, а вторые служат для

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» наблюдает в ранней Вселенной настолько массивные и яркие для своего молодого возраста галактики, что факт их существования оказалось сложно объяснить. В недавнем исследовании астрофизики высказали подозрение, что ультрафиолетовое излучение в этих галактиках порождают первичные черные дыры — гипотетические объекты, которые могли возникнуть вскоре после Большого взрыва. Гипотезу о первичных черных дырах обсуждают с 1970-х годов, ее активно развивал Стивен Хокинг. Он предполагал, что в первые сотни тысяч лет после Большого взрыва Вселенная была еще очень компактной, а возникшие в ней бесчисленные атомы водорода и гелия оказались в настолько тесном пространстве, что это крайне плотное вещество повсеместно коллапсировало в черные дыры. По оценкам, они могут иметь массу от нескольких миллиардов тонн, а в размерах быть меньше атомного ядра. Хокинг надеялся найти доказательства того, что именно множество таких первичных черных дыр и составляет ту

Наблюдения космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) позволили астрономам приблизиться к разгадке таинственных «маленьких красных точек» (LRD). Эти компактные объекты с экстремальным красным смещением, обнаруженные в 2024 году, могут быть молодыми сверхмассивными чёрными дырами, поглощающими материю с рекордной скоростью. К такому выводу пришла международная команда исследователей, проанализировавшая данные JWST с помощью новых теоретических моделей. Ключевым доказательством стали спектры 12 LRD, полученные с помощью инструментов телескопа. Учёные обнаружили, что линии излучения газа в этих объектах сильно уширены из-за доплеровского эффекта — признак того, что вещество вращается вокруг центра со скоростями свыше 1000 км/с. Такие значения характерны для аккреционных дисков вокруг сверхмассивных чёрных дыр. Однако классическая модель активных галактических ядер (AGN) здесь не срабатывает: в отличие от типичных AGN, LRD почти не

Космический телескоп Джеймса Уэбба сделал удивительный снимок, запечатлев редкое явление — кольцо Эйнштейна. На изображении кажется, что одна галактика причудливо обвивает другую, но это оптический обман. На самом деле это две галактики, разделенные огромным расстоянием. В центре находится ближайшая к нам эллиптическая галактика из скопления SMACSJ0028.2-7537, а вокруг нее «обернута» далекая спиральная галактика, свет которой искажен гравитацией. Фото: NASA/ESA/CSA Кольцо Эйнштейна возникает из-за эффекта гравитационного линзирования: массивная галактика на переднем плане искривляет пространство-время, и свет от далекой галактики, проходя мимо, изгибается, как через линзу. Если далекая галактика, массивный объект и Земля выстраиваются в одну линию, свет образует кольцо. На снимке Уэбба можно разглядеть детали спиральной галактики — скопления звезд и газовые облака, несмотря на искажение. Этот снимок — часть проекта SLICE, который изучает

Группа учёных Московского физико-технического института (МФТИ) разработала и изготовила оригинальную схему квантового процессора, состоящего из 40 сверхпроводниковых кубитов (квантовых битов). Учёные сообщили, что провели предварительное тестирование процессора, хотя полноценные испытания ещё впереди. Только после комплексной проверки устройства в составе криогенной платформы можно будет судить о достигнутом прогрессе. Источник изображения: МФТИ

Исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) представили прототип квантового процессора, который состоит из 40 сверхпроводниковых кубитов. Уникальность разработки в том, что она основана на российской топологии, отличающейся от зарубежных аналогов. Благодаря поддержке частных инвесторов, проект удалось реализовать быстро. В планах команды — тестирование новых топологий и увеличение числа кубитов, чтобы сделать процессор еще мощнее. Изображение сгенерировано Kandinsky В России активно развиваются квантовые технологии на разных платформах: от холодных атомов и ионов до сверхпроводников и фотонов. Самые передовые достижения — это ионные компьютеры с 50 кубитами и сверхпроводниковые системы. Новый 40-кубитный процессор МФТИ полностью создан в России. Сейчас команда готовит процессор к криогенным тестам, чтобы проверить его производительность и устойчивость к

Инфракрасная космическая обсерватория имени Джеймса Уэбба проявила себя как незаменимый инструмент для наблюдений за объектами нашей Солнечной системы. С её помощью впервые были получены снимки неуловимых полярных сияний на далёкой восьмой планете — Нептуне. Газовая атмосфера Нептуна предполагает возможность таких явлений, однако ранее они наблюдались лишь однажды — во время пролёта зонда «Вояджер-2». Источник изображения: NASA

С помощью рентгеновской обсерватории Chandra астрономы провели детальное исследование скопления галактик PLCKG287, масса которого достигает 1,37 квадриллиона масс Солнца. Скопления галактик — это огромные структуры, объединяющие тысячи галактик, связанных гравитацией. Их изучение позволяет заглянуть в процессы, происходящие в экстремальных условиях, которые невозможно воссоздать на Земле.  Изображение сгенерировано Kandinsky Используя рентгеновский спектрометр ACIS, исследователи обнаружили яркое рентгеновское ядро в центре скопления, однако его пик оказался смещен на 260 тысяч световых лет от самой яркой галактики. Это говорит о сложных динамических процессах и нестабильности системы. В центральной зоне радиусом 5 миллионов световых лет температура достигает 148 миллионов градусов Цельсия, а масса горячего газа составляет 0,16 квадриллиона солнечных масс. Общая масса вещества в скоплении оценивается в 1,2 квадриллиона солнечных масс. Ученые считают, что в

Новые данные, полученные с помощью Атакамского космологического телескопа, дают беспрецедентные изображения Вселенной возрастом 380 000 лет, с исключительной чёткостью показывая движение и поляризацию космического света. Эти находки не только углубляют наше понимание космического микроволнового фонового излучения, но и подтверждают фундаментальные теории космической структуры и расширения, устанавливая новые стандарты наблюдательной космологии. Читать далее

Группа ученых МФТИ разработала и изготовила оригинальную схему квантового процессора, состоящего из 40 сверхпроводниковых...

Проксима Центавра, ближайшая к Солнцу звезда, расположенная в 4,24 световых годах от нас в созвездии Центавра, показала необычно высокую активность. Ученые с помощью телескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) обнаружили, что этот красный карлик испускает мощные вспышки в радио- и миллиметровом диапазонах. Ранее звезда была известна своей активностью в видимом свете, но новые наблюдения раскрыли ее поведение в других частях спектра, что важно для изучения ее влияния на планеты, такие как Proxima b. Изображение сгенерировано Grok Проксима Центавра меньше и тусклее Солнца, а ее внутренняя структура полностью конвективна, из-за чего магнитное поле звезды постоянно меняется, вызывая мощные вспышки. Эти вспышки длятся от 3 до 16 секунд и намного сильнее солнечных. За 50 часов наблюдений ALMA зафиксировала 463 таких события. Ученые отметили, что самые мощные вспышки затухают дольше, чем нарастают, а их частота в миллиметровом диапазоне выше, чем в оптическом. Это

Крупные комплексы из газа и пыли, оставшиеся после формирования галактик, называют гигантскими молекулярными облаками. Их количество в Млечном Пути может достигать десятков тысяч, однако недавно обнаруженное облако имеет необычную внутреннюю структуру и активно поставляет вещество к ядру Галактики.

Центр нашей галактики, Млечного Пути, — интересное во всех смыслах место. Во-первых, там находится сверхмассивная чёрная дыра Стрелец A* (Sgr A*). Во-вторых, там сосредоточено столько всевозможных объектов — от пыли и газа до звёзд и чёрных дыр, — что учёные порой теряются в этом многообразии. И хотя всё это скрыто от нас пеленой межзвёздного вещества, сквозь которую непросто пробраться, модели и статистика помогают делать удивительные открытия. Источник изображения: Mark Garlick/Science Photo Library

Компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) объявила о завершении монтажа криостатного основания — ключевого элемента демонстрационного термоядерного реактора SPARC. Благодаря этому проект перешёл от подготовки инфраструктуры к этапу сборки активной зоны реактора. Основание криостата изготовлено в Италии из нержавеющей стали, имеет диаметр 7,3 метра и массу 75 тонн. После доставки в исследовательский комплекс CFS в Девенс (штат Массачусетс) команда потратила несколько дней на распаковку компонента и ещё неделю — на проверку его целостности. «Это первый физический элемент реактора, — подчеркнул Алекс Крили, руководитель эксплуатации токамаков CFS. — Теперь мы сосредоточимся на сборке устройства, а не только строительстве площадки». Фото: Commonwealth Fusion Systems SPARC — экспериментальный реактор типа токамак, где плазма разогревается до 100 миллионов градусов Цельсия и удерживается магнитными полями. Для работы

ОИЯИ объявил о старте первого сеанса работы ускорительного комплекса NICA

Космический аппарат Hera Европейского космического агентства (ESA) провёл ключевой тест автономной системы навигации во время облёта Марса 12 марта. Семитонный зонд, направляющийся к двойному астероиду Дидим-Диморфос, впервые в реальных условиях протестировал технологию отслеживания неизученных поверхностных объектов, которая позволит ему самостоятельно маневрировать вокруг астероидов без участия Земли. Источник: ESA / GMV Во время 20-минутного пролёта на расстоянии 5700 км от Марса система Guidance, Navigation and Control (GNC) успешно распознала и отследила десятки ударных кратеров и других особенностей поверхности, используя камеру Asteroid Framing Camera. Каждые 48 секунд делался новый снимок, на основе которого алгоритм, разработанный командой GMV (Испания и Румыния), определял положение аппарата. «Система мгновенно идентифицировала новые объекты по всей планете, несмотря на высокую скорость движения и расстояние, в тысячи раз превышающее будущую рабочую

Остывшая после Большого взрыва Вселенная была наполнена холодным, нейтральным газом, заслонявшим свет звезд. К счастью, за космологическими Темными веками пришла эпоха реионизации. Первые звезды и галактики ионизировали межгалактическое пространство, и Вселенная вновь засияла. И вот ученые нашли древнейшую галактику, излучение которой реионизирует окружающий нейтральный газ.

Астрономы NASA объявили о подтверждении существования сверхмассивной чёрной дыры в ядре эллиптической галактики Messier 87 (M87), расположенной в 52 млн световых лет от Земли. Объект массой 2,6 млрд солнечных был обнаружен благодаря анализу данных космического телескопа «Хаббл», что позволило уточнить механизмы взаимодействия чёрных дыр с окружающим пространством. Первые признаки аномалии в центре M87 астрономы зафиксировали в 1978 году. Наземные наблюдения тогда выявили необычную гравитационную активность, но только наблюдения «Хаббла» обеспечили точное подтверждение гипотезы. Группа учёных провела детальный анализ изображений, выявив зону экстремального гравитационного воздействия, характерную для сверхмассивных чёрных дыр. Иллюстрация: нейросеть DALL-E M87, содержащая более 100 млрд звёзд, также известна релятивистской струёй плазмы (джет), выходящей из её ядра. Этот джет, впервые обнаруженный в середине XX века, простирается на сотни

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» наблюдает в ранней Вселенной настолько массивные и яркие для своего молодого возраста галактики, что факт их существования оказалось сложно объяснить. В недавнем исследовании астрофизики высказали подозрение, что ультрафиолетовое излучение в этих галактиках порождают первичные черные дыры — гипотетические объекты, которые могли возникнуть вскоре после Большого взрыва.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) выявил уникальные свойства экзопланеты TOI-1468 b, расположенной в системе холодного М-карлика. Эта экзопланета, сопоставимая по размерам с Землёй (радиус — 1,12 земного), оказалась лишена атмосферы и раскалена до температур, превышающих 1000°C. Открытие ставит под вопрос возможность существования плотных газовых оболочек у планет, обращающихся вокруг самых распространённых звёзд Галактики — М-карликов, на долю которых приходится около 75% звёздного населения Млечного Пути. TOI-1468 b совершает полный оборот вокруг своей звезды за 1,5 земных дня. Несмотря на то, что М-карлики холоднее и тусклее Солнца, их интенсивное рентгеновское и ультрафиолетовое излучение, вероятно, разрушило первичную атмосферу планеты. Более десяти лет астрономы обсуждали, способны ли такие экзопланеты удерживать вторичные атмосферы, богатые углекислым газом или водяным паром. Теперь наблюдения JWST дали чёткий ответ: во время

12 марта агентство NASA отправило с калифорнийской базы военно-космических сил США Ванденберг на околоземную орбиту космическую обсерваторию SPHEREx с весьма нестандартным полетным заданием. Успешное выполнение ее исследовательской программы может стать немаловажным вкладом в современную космологию, а также принести интересные астрофизические результаты. Сообщение Запуск космологического спутника появились сначала на Троицкий вариант — Наука.

Исследователи из Лаборатории искусственного интеллекта Сбербанка, МФТИ и Университета Иннополис разработали новый алгоритм итеративной оптимизации, который ускорит тонкую подстройку гиперпараметров в системах искусственного интеллекта и значительно уменьшит число шагов, необходимых для оптимизации работы этих ИИ-моделей. С помощью такого подхода можно оптимизировать двухэтапные процедуры, когда на первом этапе обучается нейронная сеть для извлечения численных представлений данных, которые обеспечивают максимальную точность классификации на втором этапе. Кроме того, метод может быть использован в некоторых случаях при дообучении больших языковых моделей. С подобными ситуациями, как отмечают авторы алгоритма, ученые нередко сталкиваются при разработке и дообучении систем искусственного интеллекта. Существующие методы оптимизации математических функций, такие как алгоритм Франк-Вульфа, далеко не всегда позволяют решить их, что побудило российских исследователей создать свой

Учёные из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) создали прототип аналогового акустического квантового компьютера, который намерены развить до полноценного вычислителя на совершенно иных принципах работы. Кубиты в предложенной системе смогут буквально разговаривать друг с другом, находясь в стабильной акустической суперпозиции. В квантовом мире измерение разрушает такие состояния, но звуковые волны нечувствительны к такому воздействию. Источник изображения: EPFL

Космический телескоп NASA «Джеймс Уэбб» (JWST) впервые получил детальные изображения полярных сияний на Нептуне. Это открытие завершает многолетние поиски, начатые после пролёта зонда «Вояджер-2» в 1989 году, и раскрывает новые детали о динамике атмосферы ледяного гиганта. Полярные сияния возникают, когда заряженные частицы, чаще всего от Солнца, захватываются магнитным полем планеты и сталкиваются с атомами в верхних слоях атмосферы, заставляя их светиться. У Нептуна такие явления долго оставались загадкой, несмотря на успешные наблюдения у Юпитера, Сатурна и Урана. Обнаружить их удалось благодаря уникальной чувствительности JWST в ближнем инфракрасном диапазоне.  «Чёткость и детализация поразили нас», — отметил Хенрик Мелин, ведущий автор исследования. Слева — улучшенное цветное изображение Нептуна с космического телескопа «Хаббл». Справа — изображение, объединённое с данными с

Премию Абеля присудили за вклад в алгебраический анализ и теорию представлений

25 марта в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) запустили первый сеанс работы ускорительного комплекса NICA. Это событие ждали 19 лет. Старт прошел в присутствии представителей стран-участниц, которые собрались на сессии Комитета полномочных представителей ОИЯИ.  Фото: ОИЯИ Сеанс продлится около шести месяцев и завершится уникальным экспериментом: в зале MPD столкнутся встречные пучки ксенона (Xe). Для этого ученые поэтапно задействуют ключевые элементы комплекса — источник ионов «КРИОН-6Т», линейный ускоритель, бустер, Нуклотрон и установку BM@N. После этого начнется охлаждение магнитов, настройка каналов для транспортировки и ввода пучков в коллайдер, а затем их циркуляция. Первые результаты экспериментов ожидаются уже летом, в июле или августе. Фото: ОИЯИ «Это исторический момент для нас. Мы с нетерпением ждем, когда на экранах в пультовой увидим, как пучки сталкиваются. Это станет началом новых физических

Используя радиотелескоп с пятисотметровой апертурой (FAST), китайские ученые обнаружили новую сверхслабую карликовую галактику, богатую газом. Описание открытия представлено в научной работе, опубликованной 12 марта на сервере препринтов arXiv.org. Китайская миссия «Чанъэ-6» в 2024 году доставила на Землю первые образцы грунта с обратной стороны Луны. Анализ показал, что они схожи с образцами с видимой стороны, однако выявлены ключевые отличия, указывающие на разные геологические процессы в прошлом двух частей спутника. Новые исследования помогают глубже понять вулканическое прошлое Луны и эволюцию ее мантии. Наблюдаемая Вселенная занимает лишь небольшую часть мироздания. Около 95% космоса составляют темная материя и темная энергия. Космическая обсерватория «Евклид» Европейского космического агентства (ESA) за шесть лет своей работы постарается пролить свет на природу этих феноменов. Космический телескоп NASA «Джеймс Уэбб» (JWST) получил первые прямые снимки нескольких газовых гигантов

Международная команда исследователей впервые провела квантовое моделирование двумерной решёточной квантовой электродинамики (КЭД) на кудитном процессоре. Результаты работы открывают новые возможности для изучения фундаментальных взаимодействий в физике элементарных частиц с помощью квантовых вычислений. Квантовые калибровочные теории, лежащие в основе Стандартной модели, описывают взаимодействие частиц через поля, такие как электромагнитное. Однако их симуляция остаётся сложной задачей из-за многомерной природы полей, которые не вписываются в бинарную логику классических и кубитных компьютеров. Решение предложили учёные, использовавшие кудиты — квантовые системы с пятью и более уровнями вместо традиционных двух. «Наш подход позволяет естественным образом представить квантовые поля, что делает вычисления значительно эффективнее», — подчеркнул Майкл Мет, ведущий автор исследования. Иллюстрация: Harald Ritsch Эксперимент проводился на ионном

Три месяца назад компания Google доказала возможность масштабирования квантовых систем без значительного увеличения числа квантовых ошибок. Это снимает барьеры для создания по-настоящему практичного квантового компьютера, который потребует от сотен тысяч до миллиона кубитов. Всё это укрепило уверенность руководителей квантового подразделения Google в том, что компания совершит действительный прорыв в квантовых технологиях уже до конца текущего десятилетия. Сундар Пичаи с одним из квантовых компьютеров Google в октябре 2019 года. Источник изображения: Reuters

Учёные из Швейцарии создали уникальную акустическую систему, которая помогает изучать сложные физические явления, обычно доступные только в мире квантовой механики, — но делает это с помощью звука. Разработка способна имитировать поведение сверхплотных материалов и открывает дорогу к новым технологиям — от улучшенной связи до медицинских устройств. Система состоит из 16 модульных блоков, каждый размером с небольшую колонку. Внутри них установлены динамики и микрофоны: первые генерируют звуковые волны, вторые — анализируют их. Если обычные квантовые эксперименты требуют сверхнизких температур и идеальных условий, то здесь всё работает при комнатной температуре. «Это как конструктор для взрослых. Мы настраиваем волны так, чтобы они вели себя подобно электронам в твёрдом теле, но без риска разрушить хрупкие состояния», — шутит аспирант Матьё Падлевски, один из авторов проекта. Источник: Alain Herzog / EPFL В квантовой физике

Возможность выполнять основные операции преобразования, не опасаясь сбоев, – важное условие появления производительных квантовых компьютеров. Международная группа исследователей разработала полный комплект квантовых вентилей, базовых элементов квантового компьютера, с низкой вероятностью ошибки. В некоторых условиях она достигает 0,001%.

Отчет обсерватории «Евклид», древний океан магмы на Луне… Запуск спутника SPHEREx и динамика расширения Вселенной. Поиски космических цивилизаций. Цивилизация и только цивилизация. Эволюция зрения и рождение новой науки. Гёльдерлин и утрата уюта. Искусственный, но не искусный. Эхо смеха в обезвоженном пространстве. ТрВ-Наука № 425 от 25 марта 2025 года в PDF Материалы номера в HTML Сообщение ТрВ № 6 (425) за 2025 г.: Три новости про Большую Вселенную появились сначала на Троицкий вариант — Наука.

Изучив данные, полученные с помощью космического телескопа «Евклид», астрономы обнаружили 2674 карликовые галактики — это объекты с низкой светимостью и массой. Разные формы и свойства «галактических малышей» помогут лучше понять процесс возникновения крупных систем.

Знаете, физика — штука занятная. Мы вроде бы живем в понятном мире стульев, столов и котиков, но копни глубже — и там целый «зоопарк» элементарных частиц. Электроны, позитроны, всякие там кварки… Все это взаимодействует, создавая силы, которые, собственно, и держат наш мир вместе. И чтобы понять, как все это работает, ученые строят модели. Самая успешная из них — Стандартная модель. Звучит солидно, правда? Но вот незадача: описать поведение этих частиц и полей — задачка со звездочкой. Теория есть, а вот просчитать все нюансы на практике невероятно сложно. Представьте, что пытаетесь предсказать погоду не на завтра, а на год вперед, учитывая движение каждой молекулы воздуха. Примерно так же обстоят дела с квантовыми полями. Тут даже самые навороченные суперкомпьютеры часто пасуют. А ведь так хочется разгадать все секреты Вселенной! Иллюстрация Автор: ИИ Copilot Designer//DALL·E 3 Источник: www.bing.com Так в чём же загвоздка? Почему так трудно?

Компании Nokia, Honeywell Aerospace Technologies и канадская Numana объявили о стратегическом сотрудничестве, направленном на ускорение глобального внедрения квантово-безопасных сетей (QSN). Первые тесты и развёртывание инфраструктуры стартуют в Монреале (Канада) с использованием технологий каждой из сторон. Основой для совместной работы станет тестовая платформа Kirq Quantum Communication Testbed от Numana, которая позволяет проводить испытания квантово-устойчивых и квантовых технологий связи в реальных условиях. Nokia интегрирует в неё свои постквантовые сетевые решения, включая IP-маршрутизаторы, оптические транспортные системы и криптографические механизмы, устойчивые к атакам квантовых компьютеров. Honeywell Aerospace Technologies добавит спутниковую систему распределения квантовых ключей шифрования для защиты данных, передаваемых между космическими аппаратами и наземными сетями. Иллюстрация: нейросеть Leonardo Помимо технических решений, партнёрство включает

Следы космических взрывов, возможно, лежат прямо у нас под ногами — на дне океана и на Луне. Ученые нашли в океанских пробах редкий радиоактивный плутоний, который, скорее всего, появился из-за килоновой — необычного взрыва в космосе около 10 миллионов лет назад, где-то недалеко от Земли. Изображение сгенерировано Grok Раньше в образцах с океана и Луны уже находили радиоактивное железо, которого на Земле в природе не бывает. Это намекало на взрывы сверхновых — гигантских звездных "фабрик", случившихся 3 и 8 миллионов лет назад. Теперь к этим находкам добавился плутоний. Ученые думают, что он родился при столкновении двух нейтронных звезд — это и есть килоновая. Такие взрывы создают редкие металлы, вроде золота и платины. По мнению ученых, килоновая случилась раньше сверхновых, а потом их взрывы смешали все в "радиоактивный коктейль", который попал на Землю и Луну. Чтобы точно это доказать, нужны новые пробы с Луны, которые ученые

При изучении мироздания современная наука дошла до квантовой теории поля. Все известные учёным элементарные частицы — это проявления квантовых полей, присущих каждой из них. При этом между этими проявлениями в виде частиц и античастиц происходят взаимодействия посредством множества сил, которые также представляют собой поля (электромагнитные, ядерные, гравитационные и другие). Смоделировать всё это — почти неподъёмная задача. Но учёные поняли, как её решать. Художественное представление «танца» элементарных частиц в двух измрениях. Источник изображения: Harald Ritsch

Астрономы из Китая, используя данные орбитальных обсерваторий Spektr-RG и Chandra, обнаружили горячее облако газа, окружающее спиральную галактику NGC 7793, расположенную в 12,2 миллиона световых лет от Земли. Это открытие не только расширяет понимание жизненного цикла галактик, но и подтверждает, что даже сравнительно небольшие из них — как NGC 7793, чей диаметр составляет 30 тысяч световых лет — способны удерживать вокруг себя массивные газовые структуры, влияющие на их эволюцию. Галактику, открытую два столетия назад, долгое время изучали в видимом диапазоне, но её рентгеновское излучение оставалось загадкой. Теперь, объединив данные российско-германского телескопа eROSITA и американского спектрометра Chandra, учёные смогли «увидеть» невидимое: раскалённый газовый ореол, простирающийся на 19,5 тысяч световых лет от центра галактики и разогретый до температур в несколько миллионов градусов. Этот газ, чья масса эквивалентна 10 миллионам Солнц,

Учёные из QuTech (Делфтский технический университет) совместно с Fujitsu и Element Six представили универсальный набор квантовых вентилей с вероятностью ошибки ниже 0,1%, преодолев ключевой порог для масштабируемых квантовых вычислений. Результаты демонстрируют новый уровень контроля над кубитами на основе спиновых состояний в алмазе — одной из наиболее перспективных платформ для создания квантовых процессоров. Квантовые компьютеры оперируют логическими вентилями, последовательность которых формирует вычислительный процесс. Для реализации алгоритмов, превосходящих классические системы, вероятность ошибки на каждый вентиль должна быть ниже диапазона 0,1%–1%. Только в этом случае коррекция ошибок сможет компенсировать шумы, обеспечив надёжность вычислений. Достижение командой QuTech уровня ошибок до 0,001% для отдельных вентилей открывает путь к созданию более сложных систем. Команда QuTech (слева направо): Дживон Юн, Кай-Никлас Шимик, Маргрит ван Риггелен

На карликовых планетах Эрида и Макемаке, которые находятся далеко за Нептуном в поясе Койпера, нашли метановый снег. Раньше ученые думали, что этот метан появился из-за горячих источников внутри планет, где могла быть жидкая вода. Но новые данные телескопа "Джеймс Уэбб" показывают, что это не так. Фото: NASA Эрида почти такая же большая, как Плутон, а Макемаке летает по похожей орбите. Из-за метанового снега на их поверхности ученые гадали, есть ли там под землёй вода, которая выталкивает метан наружу, где он замерзает. Однако "Джеймс Уэбб" измерил в метане количество дейтерия — тяжелого водорода — и выяснил, что он там был всегда, с самого рождения этих планет. Ученые сравнили дейтерий на Эриде и Макемаке с другими местами в Солнечной системе. На Титане (спутнике Сатурна) его меньше, а в комете Чурюмова — Герасименко больше. Комета — это почти нетронутое вещество из космоса, а на Эриде и Макемаке оно немного изменилось за

Стандарт RISC-V RV32I не содержит команд умножения и деления, поэтому интересно, достаточно ли в софт-ядре реализовать стандарт RV32I, чтобы можно было вычислять что-то серьезное. На примере RISC-V процессора YRV, описанного в книге «Inside an Open-Source Processor, мы рассмотрим, как, используя компилятор GCC, рассчитать такие тригонометрические функции, как синус, косинус и тангенс и вывести на экран результат. Даже нарисуем олдскульную синусоиду в VGA-режиме. Читать далее

Американские ученые придумали первый в своем роде способ прогнозирования траекторий движения групп пешеходов по оживленным переходам. Их открытие поможет архитекторам проектировать общественные места более безопасными и удобными.

Телескоп "Джеймс Уэбб" запечатлел удивительное космическое совпадение: на одном снимке оказались струи молодои? звезды Herbig-Haro 49/50 и далекая спиральная галактика. Herbig-Haro 49/50 — это молодая звезда, расположенная примерно в 625 световых годах от Земли в нашей галактике. С помощью камер ближнего и среднего инфракрасного диапазона (NIRCam и MIRI) телескоп "Уэбб" смог захватить детализированную структуру выбросов Herbig-Haro 49/50, показывая, как они взаимодействуют с окружающей материей. Фото: NASA На кончике однои? из струи? Herbig-Haro 49/50 телескоп обнаружил далекую спиральную галактику, видимую "анфас" (плашмя). Галактика имеет ярко выраженное центральное утолщение и спиральные рукава, что указывает на активные зоны звездообразования. Хотя на снимке эти два объекта кажутся близкими, на самом деле они разделены огромным расстоянием и никак не связаны между собои?. Это случаи?ное выравнивание на небеснои? сфере предоставляет

Команда космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) представила изображение, где объект Хербига-Аро 49/50 (HH 49/50) — мощный выброс новорождённой звезды — идеально совпал на небесной сфере с далёкой спиральной галактикой. Это редкое сочетание позволило астрономам детализировать динамику звездообразования и получить новые данные о структуре подобных объектов. HH 49/50, расположенный в молекулярном облаке Хамелеон I (одна из ближайших к Земле «звёздных колыбелей»), представляет собой светящиеся ударные волны, сформированные выбросами протозвезды Cedеrblad 110 IRS4 (CED 110 IRS4). Эти джеты, состоящие из заряженных частиц, движутся со скоростью от 100 км/с до 300 км/с, сталкиваясь с окружающим газом и пылью, что порождает сложные структуры, видимые в инфракрасном диапазоне. Облако Хамелеон I, где находится HH 49/50, по условиям напоминает среду, в которой 4,6 млрд лет назад сформировалась Солнечная система. Изображение Хербига-Аро 49/50,

Космическая обсерватория им. Джеймса Уэбба вновь продемонстрировала свои выдающиеся возможности передового инструмента. С её помощью получен самый детализированный снимок новой области звёздообразования, наполненный динамикой движения облаков пыли и газа под воздействием излучения новорождённых светил. Совершенно случайно в кадр попала древняя галактика, создав эффект «глаза торнадо» и символически объединив прошлое и будущее — старые звёзды с молодыми. Источник изображения: NASA

Масштабный анализ данных космического телескопа «Евклид» (Euclid), проведённый международной группой астрономов, выявил 2674 ранее неизвестные карликовые галактики. Достижение не только демонстрирует беспрецедентные возможности телескопа, но и открывает новые горизонты для изучения тёмной материи, тёмной энергии и процессов формирования галактик. Результаты исследования основаны на анализе 25 изображений, полученных телескопом за первый год работы после запуска в июле 2023 года. Euclid, прозванный «детективом тёмной Вселенной» за свою миссию по изучению невидимой материи и энергии, составляет самую детальную 3D-карту космоса. Поле галактик, наблюдаемых «Евклидом»; вставка содержит некоторые карликовые галактики, наблюдаемые в данных.  Источник: ESA / Euclid / Euclid Consortium / NASA / Francine Marleau et al, 2025 Карликовые галактики содержат до нескольких миллиардов звёзд — в сотни раз меньше, чем крупные галактики

Квантовым компьютерам, как и классическим, нужны соединения для передачи информации между различными компонентами. Они реализованы через серию сетевых узлов, которые увеличивают вероятность ошибок. Команда специалистов из США разработала новое соединительное устройство, способное поддерживать масштабируемую связь «все со всеми», позволяя всем сверхпроводящим квантовым процессорам в сети взаимодействовать друг с другом напрямую.