Crean un chip cuántico con un diseño radical

Crean un chip cuántico con un diseño radical

El diseño de este bit cuántico es vasculante Los ordenadores cuánticos podrían usarse en ámbitos como software, química y desarrollo de materiales Ingenieros de la Universidad de Australia de Nueva Gales del Sur han inventado una nueva arquitectura radical para la computación cuántica basada en los “qubits”, que son bits cuánticos. El nuevo diseño de […]

  • El diseño de este bit cuántico es vasculante
  • Los ordenadores cuánticos podrían usarse en ámbitos como software, química y desarrollo de materiales

Ingenieros de la Universidad de Australia de Nueva Gales del Sur han inventado una nueva arquitectura radical para la computación cuántica basada en los “qubits”, que son bits cuánticos.

El nuevo diseño de chips, detallado en la revista Nature Communications, permite un procesador cuántico de silicio que puede ampliarse sin la colocación precisa de átomos requeridos en otros enfoques. Es importante destacar que permite que los bits cuánticos (o “qubits”) – la unidad básica de información en un ordenador cuántico – estén ubicados a cientos de nanómetros de distancia y aún permanezcan acoplados.

El diseño de este bit cuántico es vasculante, lo que ellos llaman ‘flip-flop’. Gracias a este descubrimiento podrían fabricarse chips cuánticos a gran escala, con lo que el precio se reduciría y su uso aumentaría.

La construcción de un ordenador cuántico se ha denominado “la carrera espacial del siglo XXI”, un reto difícil y ambicioso con el potencial de ofrecer herramientas revolucionarias para abordar cálculos que de otra manera serían imposibles, con aplicaciones útiles en las áreas de salud, defensa, finanzas, química y desarrollo de materiales, depuración de software, aeroespacial y transporte. Su velocidad y su poder radican en el hecho de que los sistemas cuánticos pueden albergar múltiples “superposiciones” de diferentes estados iniciales, y en el fantasmagórico “enredo” que sólo ocurre al nivel cuántico de las partículas fundamentales.

Células de biocombustible capaces de usar la energía del sudor para encender dispositivos portátiles

Células de biocombustible capaces de usar la energía del sudor para encender dispositivos portátiles

Pueden encender aparatos como LEDs y radios Bluetooth Un equipo de ingenieros de la Universidad de California ha desarrollado células de combustible elásticas que extraen energía del sudor y son capaces de alimentar aparatos electrónicos, como LEDs y radios Bluetooth. Las células de biocombustible generan 10 veces más potencia por superficie que cualquier célula de […]

  • Pueden encender aparatos como LEDs y radios Bluetooth

Un equipo de ingenieros de la Universidad de California ha desarrollado células de combustible elásticas que extraen energía del sudor y son capaces de alimentar aparatos electrónicos, como LEDs y radios Bluetooth. Las células de biocombustible generan 10 veces más potencia por superficie que cualquier célula de biocombustible existente. Los dispositivos podrían utilizarse para alimentar una serie de dispositivos portátiles.

Las células de biocombustibles epidérmicas son un gran avance en el campo, que ha estado luchando para fabricar dispositivos lo suficientemente poderosos. Ingenieros de la Universidad de California San Diego fueron capaces de lograr este avance gracias a una combinación de química inteligente, materiales avanzados e interfaces electrónicas. Esto les permitió construir una base electrónica estirable mediante el uso de litografía y mediante el uso de serigrafía para hacer un nanotubo de carbono en 3D.

Las células de biocombustible están equipadas con una enzima que oxida el ácido láctico presente en el sudor humano para generar corriente. Esto convierte el sudor en una fuente de energía.

Los ingenieros reportan sus resultados en la edición de junio de Energy & Environmental Science. En el papel, describen cómo conectaron las células del biocombustible a una placa de circuito hecha a medida y demostraron que el dispositivo podía accionar un LED mientras que una persona que lo llevaba hacía ejercicio en una bicicleta estática.

El profesor Joseph Wang, que dirige el Centro de Sensores Wearable en UC San Diego, dirigió la investigación, en colaboración con el profesor de ingeniería eléctrica y el co-director del centro Patrick Mercier y el profesor de nanoegnineering Sheng Xu, ambos también en la Jacobs School of Engineering UC San Diego.

Las tecnologías moleculares podrían almacenar 25.000 GB

Las tecnologías moleculares podrían almacenar 25.000 GB de información en algo aproximadamente del tamaño de una moneda de 50 céntimos

Es un gran salto en el almacenamiento de datos a un nivel molecular Ahora los científicos de la Universidad de Manchester han demostrado que el almacenamiento de datos con una clase de moléculas conocidas como imanes de una sola molécula es más factible de lo que se pensaba anteriormente. La investigación, dirigida por el Dr. […]

  • Es un gran salto en el almacenamiento de datos a un nivel molecular

Ahora los científicos de la Universidad de Manchester han demostrado que el almacenamiento de datos con una clase de moléculas conocidas como imanes de una sola molécula es más factible de lo que se pensaba anteriormente.

La investigación, dirigida por el Dr. David Mills y el Dr. Nicholas Chilton, de la Escuela de Química, se está publicando en la revista Nature. Muestra que la histéresis magnética, un efecto de memoria que es un requisito previo de cualquier almacenamiento de datos, es posible en moléculas individuales a -213 ° C. Esto es extremadamente cercano a la temperatura del nitrógeno líquido (-196 ° C).

El resultado significa que el almacenamiento de datos con moléculas individuales podría convertirse en una realidad porque los servidores de datos podrían ser enfriados usando nitrógeno líquido relativamente barato a -196 ° C en lugar de helio líquido, que es mucho más caro (-269 ° C). La investigación proporciona la prueba de que estas tecnologías podrían alcanzarse en un futuro próximo.

El potencial para el almacenamiento de datos moleculares es enorme. Para ponerlo en un contexto de consumo, las tecnologías moleculares podrían almacenar más de 200 terabits de datos por pulgada cuadrada – que es 25.000 GB de información almacenada en algo aproximadamente del tamaño de una moneda de 50 céntimos, en comparación con el último iPhone de Apple 7 con un almacenamiento máximo de 256 GB.

Dr Chilton dice: “El uso de moléculas individuales para el almacenamiento de datos podría dar teóricamente una densidad de datos 100 veces mayor que las tecnologías actuales. Aquí nos acercamos a la temperatura del nitrógeno líquido, lo que significa que el almacenamiento de datos en moléculas individuales se vuelve mucho más viable desde un punto de vista económico “.

El desecho de una planta se convierte en fibra de carbono para automóviles y aviones

El desecho de una planta se convierte en fibra de carbono para automóviles y aviones

Esta fibra de carbono fabricada con lignina sería más sostenible y menos costosa que las fibras que se producen actualmente El uso de plantas y árboles para fabricar productos como el papel o el etanol deja un residuo llamado lignina, un componente de las paredes celulares de las plantas. Habitualmente estas sobras de lignina se […]

  • Esta fibra de carbono fabricada con lignina sería más sostenible y menos costosa que las fibras que se producen actualmente

El uso de plantas y árboles para fabricar productos como el papel o el etanol deja un residuo llamado lignina, un componente de las paredes celulares de las plantas. Habitualmente estas sobras de lignina se queman o son arrojadas en vertederos. Ahora, los investigadores han conseguido transformar la lignina en fibra de carbono para producir un material de bajo costo lo suficientemente fuerte como para construir partes de automóviles o aviones.

“La lignina es una molécula aromática compleja que se quema principalmente para hacer vapor en una planta de biorefinería, un proceso relativamente ineficiente que no crea mucho valor”, dice Birgitte Ahring, Ph.D., investigadora principal del proyecto.

“Encontrar mejores maneras de usar lignina sobrante es realmente lo que queremos. Queremos usar los residuos de la biorefinería para crear valor. Queremos usar un producto de bajo valor para crear un producto de alto valor, lo que hará que las biorrefinerías sean sostenibles”.

Además, hay beneficios potenciales de la fibra de carbono. Esta fibra de carbono fabricada con lignina sería más sostenible y menos costosa que las fibras que se producen actualmente. La fibra de carbono que se encuentra en los coches modernos y los aviones se hacen típicamente de Poliacrilonitrilo  (PAN), que es un polímero caro, no renovable.

“El PAN puede contribuir alrededor de la mitad del coste total de la fabricación de fibra de carbono”, dice Jinxue Jiang, Ph.D. Es investigador postdoctoral en el laboratorio de Ahring de la Universidad Estatal de Washington. “Nuestra idea es reducir el coste de fabricar fibra de carbono mediante el uso de materiales renovables, como la lignina”.

Otros investigadores han tratado de fabricar fibras de carbono con un 100% de lignina, dice Jiang, pero terminaron con una fibra demasiado débil para la industria automotriz. “Queríamos combinar la alta resistencia del PAN con el bajo costo de la lignina para producir una fibra de carbono adecuada para el automóvil”.