-
Медные «наноцветы» для превращения CO₂ в топливо: перспективный материал для углеродно-нейтральной энергетики
Рост концентрации углекислого газа в атмосфере считается одной из главных экологических проблем современности. По данным международных климатических организаций, уровень CO₂ в атмосфере уже превысил 420 частей на миллион, что является самым высоким показателем за сотни тысяч лет. Одновременно человечество продолжает нуждаться в огромных объемах энергии для промышленности, транспорта и бытовых нужд. В связи с этим…
-
Графеновые квантовые точки в твердотельных аккумуляторах: новый этап развития накопителей энергии
Современная энергетика переживает период стремительных изменений. Электромобили, портативная электроника, системы хранения энергии для солнечных и ветровых электростанций требуют аккумуляторов нового поколения, которые были бы одновременно безопасными, долговечными, компактными и способными быстро заряжаться. Традиционные литий-ионные батареи на протяжении последних тридцати лет остаются основой большинства электронных устройств, однако их возможности постепенно приближаются к физическим пределам. Именно поэтому…
-
Топопроводник Majorana: материал для будущих квантовых компьютеров
Развитие квантовых вычислений считается одним из важнейших технологических направлений XXI века. Крупнейшие исследовательские центры и технологические компании инвестируют миллиарды долларов в создание квантовых компьютеров, способных решать задачи, недоступные самым мощным суперкомпьютерам современности. Однако на пути к практическому использованию таких систем существует серьезная проблема — нестабильность квантовых состояний. Именно поэтому ученые активно ищут новые материалы, которые…
-
Постквантовая криптография: какие алгоритмы придут на смену RSA
Современная цифровая экономика невозможна без криптографической защиты данных. Каждый день миллиарды людей используют интернет-банкинг, облачные сервисы, электронную почту, мессенджеры и государственные онлайн-платформы, даже не задумываясь о том, какие математические механизмы обеспечивают безопасность их информации. На протяжении нескольких десятилетий одним из главных стандартов защиты данных остается алгоритм RSA, который применяется для шифрования, цифровой подписи и обмена…
-
Комнатные квантовые сенсоры: почему им больше не нужен криостат
Еще недавно словосочетание «квантовый сенсор» практически автоматически ассоциировалось с громоздким лабораторным оборудованием, сложными вакуумными системами и обязательным использованием криостата — устройства для охлаждения образцов до сверхнизких температур. Такие установки занимали целые помещения, требовали значительных затрат энергии и постоянного обслуживания. Однако за последние годы ситуация изменилась кардинально. Новое поколение квантовых сенсоров способно работать при комнатной температуре,…
-
Квантовая телепортация между компьютерами: что удалось передать ученым
Квантовая телепортация давно перестала быть исключительно научно-фантастической идеей. Хотя само слово «телепортация» у многих ассоциируется с мгновенным перемещением людей или предметов на большие расстояния, в современной физике этот термин имеет совершенно другое значение. Речь идет не о переносе материи, а о передаче квантового состояния от одной частицы к другой без физического перемещения самой частицы. За…
-
Оптический вычислительный чип на 100 параллельных каналов: новая архитектура ИИ
Развитие искусственного интеллекта в последние годы привело к беспрецедентному росту потребности в вычислительных ресурсах. Современные нейронные сети используются для создания языковых моделей, генерации изображений, анализа медицинских данных, автономного управления транспортом и решения множества других задач. Однако вместе с ростом возможностей ИИ увеличиваются и требования к аппаратному обеспечению. Даже самые производительные графические ускорители сталкиваются с ограничениями…
-
Как ИИ помогает проектировать микросхемы без дорогостоящих ошибок
Современная микроэлектроника переживает один из самых сложных этапов своего развития. Если еще несколько десятилетий назад проектирование микросхем было задачей относительно небольших инженерных коллективов, то сегодня создание нового процессора или специализированного чипа требует участия сотен специалистов и использования огромных вычислительных ресурсов. С каждым новым поколением транзисторы становятся меньше, плотность размещения элементов увеличивается, а вероятность дорогостоящих ошибок…
-
Фотонный процессор LightGen: зачем чипу два миллиона оптических нейронов
Развитие искусственного интеллекта привело к стремительному росту вычислительных нагрузок. Современные нейросети требуют обработки огромных массивов данных, а обучение крупных языковых моделей и систем компьютерного зрения связано с колоссальными затратами электроэнергии и вычислительных ресурсов. На этом фоне ученые и инженеры активно ищут альтернативы традиционным электронным процессорам. Одним из наиболее перспективных направлений стала фотонная вычислительная техника, использующая…
-
Majorana 1: чем квантовый чип Microsoft отличается от обычных кубитов
Квантовые вычисления уже несколько десятилетий считаются одним из самых перспективных направлений развития информационных технологий. Исследователи по всему миру пытаются создать вычислительные системы, которые смогут решать задачи, недоступные даже самым мощным современным суперкомпьютерам. Однако на пути к созданию масштабируемого квантового компьютера существует серьезная проблема: квантовые состояния крайне нестабильны и легко разрушаются под воздействием внешней среды. Именно…