ساخت مودم اینترنت کوانتومی با کمک آینه
پژوهشگران فیزیک کوانتومی علاوه بر محاسبات کوانتومی، اینترنت کوانتومی را نیز توسعه داده اند. اخیراً دانشمندان موفق شدند تا فناوری‌ای را ایجاد کنند که در آن مودم‌های کوانتومی نیز مورد استفاده قرار گیرند.
اینترنت کوانتومی نوع اینترنت است که از نوع کنونی امنیت بالاتری داشته و همچنین امکان هک آن وجود نخواهد داشت. دانشمندان بسیاری علاوه بر کامپیوترهای کوانتومی تجاری و عملی، توسعه اینترنت کوانتومی را نیز در دستور کار خود قرار داده اند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این فناوری جدید کوانتومی خواهید خواند.
آندریاس رایزر، فیزیکدان موسسه ماکس پلانک در آلمان در مورد اینترنت کوانتومی در آینده و برای ارتباط کامپیوترهای کوانتومی گفته است: به زودی این فناوری برای ارتباط مورد استفاده قرار می گیرد و قادر است قدرت محاسباتی کامپیوترهای کوانتومی را نیز افزایش دهد.
دانشمندان همچنین توانستند با استفاده از فیزیک کوانتومی فوتون های نوری را برای ذخیره اطلاعات مورد استفاده قرار دهند. بدین ترتیب امکان استفاده از شبکه های فیبر نوری کنونی نیز در اینترنت کوانتومی فراهم خواهد بود.
برای استفاده از اینترنت کوانتومی از عنصر شیمیایی اربیوم و الکترون های آن استفاده شده که تمایل زیادی به جهش کوانتومی ندارد. به همین دلیل محققان برای ساخت مودم های قابل استفاده در این فناوری از اتمهای اربیوم و فوتون های اینفرارد در حال حرکت استفاده کردند. همچنین درون این مودم ها نوعی کابینت آینه مینیاتوری قرار داده شده که از سیلیکات ایتریوم ساخته شده است و دمای آن نیز تا منفی ۲۷۱ درجه سلسیوس کاهش یافته است.
کریستال خنک شده اتمهای اربیوم تا حدودی پایدار بود و می توانند به صورت تعاملی دهها هزار بار فوتونهای اینفرارد را پرتاب کنند وجود آینه ها در این سیستم پرتاب کوانتومی را تا ۶۰ برابر سریع‌تر می‌کند. این پرش امکان انتقال اطلاعات را نیز فراهم خواهد کرد. البته هنوز انتقال اطلاعات با مشکلاتی مواجه است و دانشمندان سعی دارند تا راه حل های جدیدی را برای آن پیدا کنند.
بیشتر بخوانید: برای مطالعه بیشتر مطلب «هوش مصنوعی مدیریت چراغ راهنمایی منچستر بزرگ را بر عهده می‌گیرد» را بخوانید.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
روشی برای مشاهده ماده تاریک با تلسکوپ‌های امروزی
گروهی از ستاره شناسان روشی ابداع کرده‌اند که به کمک آن می‌توان ماده تاریک را حتی با تلسکوپ‌های قدیمی دید.
ستاره شناسان دانشگاه فناوری سوینبرن استرالیا (Swinburne University of Technology) می‌گویند در این روش به جای تمرکز بر ذرات ماده تاریک، به اثرات گرانشی آن توجه می‌شود. «Pol Gurri» می‌گوید: «مثل این است که میزان باد را از روی حرکت‌های پرچم تشخیص دهید؛ باد را نمی‌توانید ببینید ولی حرکت پرچم به شما می‌گوید که قدرت وزش باد چقدر است.» در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این روش مشاهده ماده تاریک با کمک همگرایی گرانشی بخوانید.
در این تحقیق از تکنیکی به نام «همگرایی گرانشی ضعیف» (Weak Gravitational Lensing) استفاده شده که محققان بوسیله آن کهکشان‌های دور را رصد کرده و سپس منتظر عبور یک کهکشان دیگر از بین آن و زمین می‌مانند. در صورت وقوع این پدیده، امواج نور ساطع شده از کهکشان هدف به خاطر نیروی گرانش کهکشان مابین دچار خمیدگی می‌شوند. یکی از محققان دخیل در این تحقیق می‌گوید: «ماده تاریک به صورت جزئی تصویر جسمی که پشتش قرار دارد را تاب می‌دهد. این اثر تا حدی شبیه خواندن روزنامه از کف گیلاس است.»
از این تکنیک در گذشته نیز برای مشاده ماده تاریک استفاده شده، اما معمولاً برای استفاده از آن به تلسکوپ‌های بسیار دقیق با توانایی محاسبه شکل کهکشان‌های دور نیاز است. اما محققان حالا به جای تمرکز بر شکل کهکشان‌ها، بر چگونگی چرخش آن‌ها تمرکز کردند. «Gurri» در این رابطه می‌گوید: «چون از حرکت احتمالی ستاره‌ها و گازها در داخل کهکشان‌ها اطلاع داریم، می‌توانیم به طور تقریبی شمایل یک کهکشان را تخمین بزنیم. با اندازه گیری میزان کج شدگی تصاویر کهکشان، می‌توانیم از میزان ماده تاریک آگاه شویم.»
محققان می‌گویند به کمک این تکنیک می‌توان بوسیله تلسکوپ‌های قدیمی مثل تلسکوپ دانشگاه ملی استرالیا که قطر آینه آن ۲.۳ متر است نیز برای مشاهده ماده تاریک با دقت بالا استفاده کرد.
بیشتر بخوانید: دانشمندان جو و چرخه‌ی آب‌وهوایی جدیدی را در سیاره‌ی فراخورشیدی K2-141b شناسایی کرده‌اند که بسیار شدید و عجیب به‌نظر می‌رسد. برای مطالعه بیشتر مطلب «بارش سنگ از آسمان سیاره فراخورشیدی» را بخوانید.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
مصرف فلفل تند عمر انسان را طولانی‌تر می‌کند
بر اساس مطالعه گسترده‌ای که اخیرا انجام گرفته است، دانشمندان دریافتند افرادی که فلفل تند یا چیلی را به‌طور منظم در رژیم غذایی خود مصرف میکنند، ممکن است قلبی سالم‌تر و زندگی طولانی‌تری داشته باشند.
طبق نتایج اولیه یک مطالعه گسترده، مشخص شد خوردن فلفل چیلی به‌طور منظم می‌تواند فواید عمده پزشکی از جمله کاهش خطر بیماریهای قلبی، سرطان و به‌طور کلی افزایش طول عمر به همراه داشته باشد. در این مطلب از مجله دلتا درباره این پژوهش جدید خواهید خواند.
نتایج این مطالعه هنوز در مجله‌ای منتشر نشده و قرار است در کنفرانس انجمن قلب آمریکا برای اولین بار ارائه شود. در این مطالعه، پژوهشگران نتایج حدود ۴۷۲۹ تحقیق جداگانه در مورد مصرف فلفل قرمز تند در رژیم غذایی و اثرات آن در سلامتی افراد را مورد بررسی قرار دادند که در مجموع این مطالعات، بیش از ۵۷۰ هزار نفر از افراد به‌عنوان شرکت‌کننده مورد آزمون قرار گرفته‌اند.
دکتر بو ژو، نویسنده ارشد مطالعه و متخصص قلب، در بیانیه مطبوعاتی کنفرانس گفت: «ما با بررسی مطالعات انجامشده در مورد مصرف فلفل تند مشاهده کردیم مصرف این ماده غذایی به‌صورت منظم موجب کاهش کلی خطر انواع بیماریهای قلبی و عروقی و همچنین مرگ و میر ناشی از سرطان می‌شود. همین امر نشان می‌دهد که ترکیبات رژیم غذایی ممکن است نقش مهمی در سلامت کلی بدن داشته باشند.»
به‌طور خاص، این بررسی نشان داد در افرادی که در رژیم غذایی خود به‌صورت منظم فلفل تند می‌خورند، نسبت به کسانی که به‌ندرت آن را در رژیم غذایی خود دارند یا هرگز فلفل نمی‌خورند، ۲۶ درصد خطر نسبی مرگ و میر ناشی از بیماریهای قلبی و عروقی و همچنین ۲۳ درصد خطر مرگ ناشی از سرطان کاهش می‌یابد. نکته قابل توجه در این مطالعه این بود که مصرف فلفل چیلی موجب کاهش ۲۵ درصدی خطر مرگ ناشی از هر نوع مشکل در سلامتی می‌شود که همین امر عمر افراد را طولانی‌تر می‌کند.
ازآنجاکه دانشمندان صرفاً در حال بررسی روندهای شناسایی شده توسط سایر مطالعات بودند که هرکدام از آن‌ها پارامترها و شرایط خاص خود را داشتند، نمی‌توانند رابطه‌ای مستقیم بین خوردن فلفل چیلی و بهبود سلامت برقرار کنند.
بیشتر بخوانید: برای مطالعه بیشتر مطلب «نتایج غیر منتظره نخستین واکسن گیاهی آنفلوانزا در کارآزمایی بالینی» را بخوانید.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
نتایج غیر منتظره نخستین واکسن گیاهی آنفلوانزا در کارآزمایی بالینی
پژوهشگران کانادایی واکسنی گیاهی آنفلوانزا ساخته‌اند که حاوی ذراتی است که از گیاه تنباکوی مهندسی‌شده مشتق می‌شود.
واکسن آنفلوانزای جدیدی که در گیاه تنباکو پرورش یافته، برای اولین بار در پژوهش‌های واکسن وارد دو کارآزمایی بالینی بزرگ شده است. این واکسن حاوی ذرات شبه ویروس است که شبیه سویه‌های درگردش آنفلوانزا هستند. این ذرات از خویشاوندان نزدیک تنباکوی بومی استرالیایی استخراج شدند که از نظر ژنتیکی، برای تولید پروتئین‌های ویروسی مهندسی شده بودند. در این دو کارآزمایی، درمجموع حدود ۲۳ هزار نفر شرکت داشتند و نتایج نشان می‌دهد این واکسن گیاهی آنفلوانزا نه‌تنها بی‌خطر است بلکه با واکسن‌های تجاری کنونی آنفلوانزا قابل مقایسه است. در این مطلب از مجله دلتا درباره این واکسن بخوانید.
واکسن‌هایی که از ما در برابر آنفلوانزا محافظت میکنند، هرساله باید برای فصل آنفلوانزای آینده از نو فرموله شوند که این مسئولیت بزرگی است. ویروس آنفلوانزا به‌طور مداوم مولکول‌های پروتئینی موجود روی سطح خارجی خود را تغییر می‌دهد و این امر موجب شده است پژوهشگران به دنبال راه‌هایی برای بهبود فناوری کنونی واکسن باشند.
بیشتر واکسن‌های فعلی آنفلوانزا با استفاده از پرورش ذرات ویروس در تخم‌مرغ یا سلول‌های رشدیافته در آزمایشگاه ساخته می‌شود که حتی پس از اینکه دانشمندان مشخص میکنند کدام سویه‌های آنفلوانزا (و پروتئین‌های سطحی) را باید مورد هدف قرار دهند، آماده کردن آن‌ها چندین ماه طول می‌کشد.
گیاهان که می‌توانند برای تولید پروتئین‌های خاص مهندسی شوند و در مقیاس وسیع کشت شوند، می‌توانند گزینه‌ی دیگری باشند و به افزایش ظرفیت تولید واکسن‌های آنفلوانزای فصلی کمک کنند. این تکنیک همچنین ممکن است بتواند به غلبه بر مشکلاتی که در روش‌های کنونی تولید واکسن آنفلوانزا وجود دارد و گاهی باعث کاهش کارآیی واکسن می‌شود، کمک کند.
در این سیستم، پژوهشگران از یکی از خویشاوندان استرالیایی گیاه تنباکو استفاده کردند و گیاه مذکور برای تولید پوشش خارجی ویروس‌های آنفلوانزا مهندسی شد. در ادامه، این ذرات شبه ویروس برای ساخت واکسن آنفلوانزا با دقت زیاد استخراج و خالص‌سازی شدند. پژوهشگران واکسن گیاهی خود را در دو کارآزمایی بالینی تحت حمایت مالی شرکت بیوتکنولوژی کانادایی که تکنیک را ایجاد کرده بود، آزمایش کردند و مشکل ایمنی مهمی گزارش نکردند.
کارآزمایی‌های مرحله‌ی سوم که بی‌خطر بودن و کارآیی را مورد آزمایش قرار می‌دهد، معمولا یکی از آخرین موانعی است که واکسن پیش از گرفتن تأیید برای استفاده‌ی گسترده باید از آن‌ها بگذرد. اما حتی اگر واکسن آنفلوانزا به‌عنوان واکسن بی‌خطر و مؤثر تأیید شود، هر تولیدکننده‌ای باید بتواند میلیون‌ها دوز از آن در سال ایجاد کند که و تولید انبوه واکسن یکی از چالش‌های مهم است.
اولین کارآزمایی شامل بیش از ۱۰,۱۰۰ فرد بزرگسال از آسیا، اروپا و آمریکای شمالی می‌شد که دارای سن ۱۸ تا ۶۴ سال بودند و برای نشان دادن این امر طراحی شده بود که واکسن می‌تواند از ۷۰ درصد شرکت‌کنندگان در کارآزمایی در برابر ابتلا به بیماریهای تنفسی شبه آنفلوانزا، در یک فصل آنفلوانزا محافظت کند. اگرچه این معیار بالا در کارآزمایی حاصل نشد، واکسن از حدود یک‌سوم از افراد در برابر سویه‌های درگردش آنفلوانزا در زمستان ۲۰۱۸-۲۰۱۷ نیمکره‌ی شمالی که با ذرات ویروسی موجود در واکسن مطابقت داشتند، محافظت کرد.
این نتیجه ممکن است ناچیز به نظر برسد؛ اما کارآیی واکسن‌های تجاری آنفلوانزا بسته به میزان تطابق واکسن با سویه‌های در گردش آنفلوانزا در هر زمستان، اغلب از سالی به سال دیگر متغیر است. پژوهشگران براساس داده‌هایی که در سال‌های ۲۰۱۷ تا ۲۰۱۸ جمع‌آوری کرده بودند، چنین نتیجه‌گیری کردند که واکسن گیاهی آنفلوانزا آن‌ها به‌طورکلی سطوح محافظت مشابه با واکسن‌های تجاری مورد استفاده در فصل آنفلوانزای طولانی آن سال فراهم می‌کرد که نتیجه‌ای مطلوب است.
اگر همه چیز خوب پیش برود، پژوهش حاضر ممکن است روزی به ما روش دیگری برای ساخت واکسن‌های آنفلوانزای فصلی بدهد که درصورت وقوع دنیاگیری آنفلوانزا، در افزایش تولید واکسن به ما کمک خواهد کرد.
بیشتر بخوانید: برای مطالعه بیشتر مطلب «کارآمدی ۹۰ درصدی واکسن ویروس کرونا» را بخوانید.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید
ارسال اولین ماهواره ۶G آزمایشی به مدار زمین توسط چین
چین اولین ماهواره 6G آزمایشی خود را روانه مدار زمین کرد. این در حالی است که برخی از کشورها هنوز به شبکه 5G دسترسی پیدا نکردند.
چین اولین کشوری است که توانسته ماهواره ۶G آزمایشی خود را روانه مدار زمین کند. البته مدت زمان زیادی طول خواهد کشید تا این فناوری به طور عملی مورد استفاده قرار گیرد. غیر از چین چند شرکت دیگر نیز برای دستیابی به شبکه ۶G فعالیت میکنند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره اینترنت شبکه ۶G چین بخوانید.
دانشگاه علم و فناوری الکترونیک چین اعلام کرده است ماهواره ۶G آزمایشی این کشور توسط راکت Long March 6 به فضا پرتاب شده و بودجه آن نیز توسط مراکز آموزشی مهم کشور و سازمان هوافضا National Star تامین شده است. این ماهواره آزمایشی از استان شانشی و از مرکز پرتاب ماهواره Taiyuan به فضا ارسال شد.
هدف از ارسال ماهواره نیز حمل محموله ارتباطی و انجام آزمایش های بار تراهرتز برای ارتباط فرستنده و گیرنده خواهد بود. یکی از اساتید دانشگاه در مورد ارسال ماهواره و هدف از ارسال آن گفته است : این ماهواره ۷۰ کیلوگرمی قرار است به عنوان اولین تایید فنی ارتباطات تراهرتز در فضا شناخته شود. در پیامی که دانشگاه در مورد عملکرد ماهواره منتشر کرده ، قابلیت ها و مشاهده از راه دور و نظارت روی فجایع طبیعی نیز اشاره شده است. ارتباطات تراهرتز برای توسعه شبکه ۶G به عنوان یک فناوری کلیدی محسوب خواهد شد و سرعت آن نیز بسیار بالا است. احتمالاً شبکه ۶G ده برابر سرعت بالاتری نسبت به شبکه ۵G خواهد داشت. این در حالی است که بسیاری از کشور های مختلف جهان استفاده از تجهیزات ۵G چینی را مطلقاً ممنوع اعلام کردند.
بیشتر بخوانید: ناسا خود را برای بازگشت به ماه در سال ۲۰۲۴ آماده می‌کند و از همین حالا در فکر پیاده‌سازی زیر ساختی قابل اتکا برای شبکه ۴G با همکاری نوکیا در آنجا است. برای مطالعه بیشتر مطلب «نوکیا و ناسا ماه را به شبکه ۴G LTE مجهز میکنند» را بخوانید.
با مجله دانستنی دلتا همراه باشید