Supercomputers niet langer nodig, zeggen Russen

grafische processor voor het oplossen van complexe integraalvergelijkingen

Een simpele grafische Nvidia-processor verslaat supercomputers (afb: Nvidia)

Een groep Russische wetenschappers van de Lomonosov-universiteit in Moskou stelt dat supercomputers niet nodig zijn om ingewikkelde problemen op te lossen. Ze gebruikten een grafische processor van Nvidia en zouden daarmee in staat geweest zijn complexe problemen in de kwantummechanica vele malen sneller op te lossen dan mogelijk zou zijn geweest met de getallenkrakers. Lees verder

De kat van Schrödinger wil wat: kwantumbits

De kat van Schrödinger

De kat in zijn dodelijke kistje (afb: Wiki Commons)

Om het fenomeen superpositie uit te leggen verzon de Duitse natuurkundige Erwin Schrödinger het verhaal van de kat in een kist met radioactieve stof die bij verval van een atoom zorgt voor de vergiftiging van de kat. Zo lang de kist gesloten is kan de kat zowel dood als levend zijn. Pas bij waarneming (het openen van de kist) is er achter te komen of de kat dood of levend is, maar de superpositie (dood en levend) vervalt met die waarneming. Dupliceer die kist en zaag die combinatie doormidden en de kat is zowel dood als levend, lieten onderzoekers rond Chen Wang van de Yale-universiteit (VS) zien. Dat idee zou gebruikt kunnen worden voor stabielere kwantumbits, denken de onderzoekers. De al lang in het voorzicht gestelde kwantumcomputer zou met die wetenschap weer een stukje dichterbij verwerkelijking zijn gekomen. Lees verder

‘Vreemd’ kwantumeffect voor scheikunde normaal

Tunnelende protonen in porfyceen

Niet alleen elektronen maar ook protonen blijken te kunnen ’tunnelen’ (afb: Poolse akademie van wetenschappen)

Kwantumver-schijnselen zijn, vrijwel, alleen maar waar te nemen in extreme omstandigheden met exquise apparatuur. Poolse onderzoekers hebben nu laten zien dat het kwantumfenomeen tunnelen niet uitzonderlijk is in scheikundige reacties bij kamertemperatuur en hoger en daar soms zelfs een doorslaggevende rol kan spelen. Het tunnelen van waterstofionen bleek in de bestudeerde reactie verantwoordelijk voor de chemische reactie. Lees verder

Superpositie gestabiliseerd met diamantjes met ‘stikstofgat’

Met behulp van 'stikstofgaten' in diamantjes, bij wijze van kwantumbits, zou een stabielere kwantumcomputer te bouwen zijn

Met behulp van ‘stikstofgaten’ in diamantjes, bij wijze van kwantumbits, zou een stabielere kwantumcomputer te bouwen zijn (afb: MIT)

Ik schrijf ze maar braaf op, al die stukjes hoe de kwantumcomputer weer wat dichter bij de werkelijkheid zou zijn gekomen, maar of het echt helpt weet ik natuurlijk niet. Ik heb nergens echt verstand van en al helemaal niet van die ‘rare’ kwantum-mechanica. Nu melden twee onderzoekers van het MIT in Cambridge (VS) weer dat hun vinding dat onbegrijpelijke kwantumfenomeen superpositie zou kunnen stabiliseren, waardoor het kwantumrekentuig weer een stapje dichterbij zou zijn gekomen. Hun truc met diamantjes met een zogenaamd ‘stikstofgat’ zou de superpositietijd met een factor duizend verlengd hebben. Lees verder

Melvin ontwerpt kwantumproeven

Computer (Melvin) ontwerpt kwantumproevenKwantumfysicus Mario Krenn van de universiteit van Wenen en medeonderzoekers hebben een programma ontworpen dat kwantumexperimenten ontwerpt. Het idee werd bedacht toen ze nieuwe kwantumtoestanden in het lab wilden maken, maar niet wisten hoe ze dat moesten doen. “We moesten tot de conclusie komen dat onze intuïtie fout was. We beseften dat we op het laatst maar wat kwantumbouwsteen bij elkaar aan het zette waren. Dat kan een computer ook en dan duizenden malen sneller”, zegt promovendus Krenn. Lees verder

Is kwantumwereld toch minder maf dan gedacht?

Deeltje en/of golf: een interferentiepatroon (Tim Claxton / Alamy Stock Photo)Het schijnt te maken te hebben met de ideeën die de in 1992 overleden Amerikaanse natuurkundige David Bohm 64 geleden had ontwikkeld. Zijn ideeën over de kwantummechanica lagen ergens in een hoekje van de natuurkunde te verstoffen, maar het lijkt er op dat hij meer gelijk had dan tot nu toe erkend is. Recente proeven lijken Bohms visie te onderschrijven.Als dat de nagelvaste waarheid blijkt te zijn dan zal moeten worden aangenomen dat de wereld over onwaarschijnlijke afstanden is verstrengeld. Lees verder

Materiaalgedrag onvoorspelbaar op basis kwantumbeschrijving

Onoplosbaar wiskundig probleem

Vlnr: Perz-Gracia, Wolf en Cubitt

Een wiskundig probleem dat aan de basis ligt van veel fundamentele vragen in de deeltjes- en kwantumfysica is onoplosbaar. Dat schijnen onderzoekers van de TU München, het University College in Londen en de Complutense-universiteit in Madrid te hebben bewezen. Het zou het eerste belangrijke vraagstuk in de natuurkunde zijn, dat te kampen heeft met zo’n ernstige beperking. Daardoor zou zelfs een volmaakte en volledige beschrijving van de microscopische eigenschappen van een materiaal niet kunnen voorspellen hoe dat materiaal zich in de macrowereld zal gedragen. Lees verder

Te veel kwantumopties om de werkelijkheid te verklaren

De vreemdheid van kwantummechanica

Kwantummechanica blijft ook voor kwantummechanici een mysterie (afb: New Scientist)

Het wordt tijd om al onze kwantumkaarten op tafel te leggen, vond een aantal natuurkundigen en vorige maand vond er in Wenen een bijeenkomst plaats. Ze presenteerden een serie ideeën en plannen voor toekomstige experimenten die een verklaring kunnen geven voor de vreemdheid van de kwantumtheorie zouden kunnen verklaren. Het leek een presentatie of botsing van al of niet wilde ideeën te zijn, maar wie weet komt daar ooit nog iets werkbaars uit. Het is wetenschap, weet je? Lees verder

Elektronenbanen zichtbaar gemaakt

Elektronenbanen

Het principe van de reconstructie met behulp van fotoelektronspectroscopie (afb: Forschungszentrum Jülich)

Misschien ken je ze nog van de scheikundelessen op de middelbare school, de elektronenbanen (of eigenlijk moet ik zeg molecuulbanen, maar dat vind ik wat verwarrend). Tot voor kort werden die vooral berekend, maar in 2004 lieten onderzoekers uit Japan en Canada met behulp van een laser indirect zien hoe die er echt uit zien. Dat ging om moleculen die uit slechts twee atomen bestonden. Het vorig jaar slaagden onderzoekers uit Duitsland en Oostenrijk er in de elektronenbanen van ingewikkelder moleculen zichtbaar te maken, maar dan slechts in twee dimensies. Nu hebben, min of meer, dezelfde onderzoekers de beelden van de elektronenbaan zichtbaar gemaakt in de (bijna) echte wereld, in drie dimensies. Lees verder

Wespengif prikt kankercellen lek

Het kankerceldodende Braziliaanse wespje (Polybia paulista)

Het kankerceldodende Braziliaanse wespje (Polybia paulista)

De in Brazilië voorkomende wespensoort Polybia paulista beschermt zichzelf tegen aanvallers door een gif aan te maken dat een stof bevat die kankercellen lek prikt. Dat was al bekend. Onderzoekers van de universiteit van São Paulo (Bra) en van Leeds (Eng) hebben nu uitgevogeld hoe dat gif, Polybia-MP1, selectief kankercellen doodt en normale cellen ongemoeid laat. MP1, zoals al verklapt, prikt de kankercellen lek. Lees verder