National Standards and Technology -instituutin (NIST) tutkijat ovat osoittaneet, että kvanttifysiikka saattaa mahdollistaa viestinnän ja paikkatiedon selvittämisen paikoissa, joissa GPS- ja tavalliset radiot eivät toimi luotettavasti. Tällaisia paikkoja ovat esimerkiksi sisätilat, vedenalainen maailma ja kaivokset.
NIST-tiimi kehittää erittäin matalataajuista magneettista (VLF) radiota digitaalisesti moduloivilla magneettisilla signaaleilla. Näin muodostetut signaalit voivat kulkea kauemmas rakennusmateriaaleissa, vedessä ja maaperän läpi.
- Paras magneettikenttäherkkyys saavutetaan kvanttiantureiden avulla. Parantunut herkkyys johtaa pidempään viestintäalueeseen ja kvanttimainen lähestymistapa tarjoaa myös mahdollisuuden saada suurempi kaistanleveys viestintään, toteaa NIST-projektin johtaja Dave Howe.
Tutkijat osoittivat digitaalisen moduloidun magneettisignaalin havaitsemisen magneettikenttäanturilla, joka perustuu rubidiumatomien kvanttiominaisuuksiin. - Atomit tarjoavat erittäin nopean reaktion ja erittäin korkean herkkyyden, toteaa Howe.
Purduen yliopiston tutkijat ovat puolestaan kehittäneet kvanttimateriaalista anturin, joka matkii hain kykyä havaita saaliskalojen säteilemät biosähköiset kentät. Tällaista teknologiaa voitaisiin käyttää valtameren organismien ja ekosysteemien tutkimiseen sekä alusten liikkumisen seurantaan sotilaallisissa ja kaupallisissa merenkulun sovelluksissa.
Uusi anturi sai idean lähellä hain suuta sijaitsevasta Lorenzinin elimestä, joka tunnistaa saaliskalojen biosähköiset kentät. Elin toimii vuorovaikutuksessa ympäristönsä kanssa vaihtamalla ioneja merivedestä ja tuomalla haille ns. kuudennen aistin.
Tutkijoiden kehittämä anturi on valmistettu samarium-nikkelaatista. Se on kvanttimateriaali eli sen suorituskyky liittyy kvanttimekaanisiin vuorovaikutuksiin. Anturi pystyy havaitsemaan alle yhden voltin sähköpotentiaalit, millivolttien tasolla.
Kvanttivaikutus aiheuttaa materiaalin dramaattiseen faasimuutokseen johteesta eristimeksi, mikä sallii sen toimivan herkkänä ilmaisimena. Materiaali myös vaihtaa massaa ympäristön kanssa, koska veden protonit siirtyvät materiaaliin ja palaavat sitten takaisin veteen.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 18.1.2018
Saksalaislähtöinen Ubitium on kehittänyt innovatiivisen prosessoriarkkitehtuurin, joka yhdistää eri suorittimien (CPU, GPU, DSP, FPGA) toiminnot yhteen siruun. Yrityksen mukaan tämä uusi RISC-V-arkkitehtuuriin perustuva ratkaisu mullistaa yli 50 vuotta vanhan suorittimien suunnittelun.
Moni uusi sähköauton omistaja kokee toimintasädeahdistusta. Tätä ongelmaa autonvalmistajat voivat helpottaa siirtymällä piipohjaista IGBT-piireissä piikarbidiopohjaisiin siruihin. auton vetoinvertterissä.
