حماية الاتصالات من المخترقين باستخدام تكنولوجيا الكم

حماية الاتصالات من المخترقين باستخدام تكنولوجيا الكم

حقوق الصورة: Tomasz Zajda / Fotolia وجد باحثون في جامعة يورك (York University) البريطانية طريقة آمنة من الاختراقات لتوزيع المعلومات عبر خطوط الاتصالات مبنية على أسس الكم. يشكل تأمين بعض المعلومات الحساسة للشركات والمستشفيات والمصارف تحدياً كبيراً في جميع أنحاء العالم، كما أن أنظمة…

ما هو الحجم الأمثل لذاكرة الوصول العشوائي؟

ما هو الحجم الأمثل لذاكرة الوصول العشوائي؟

محاكاة فائقة الدقة لتقنية تخزين حاسوبية تُعرف باسم ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسور الموصلة CPRAM تكشف شكلها الهندسي المثالي ويتمثل بعازل بسماكة عشر ذراتٍ تقريبًا ومحصورٍ بين قطبين كهربائيين. ستلعب ذاكرة الوصول العشوائي ذات الجسور الموصلة (conductive bridging random access memory)…

الكتل المتشابكة حل محتمل لفحص الجاذبية الكمية

الكتل المتشابكة حل محتمل لفحص الجاذبية الكمية

يقول الفيزيائيون أنّ الكتل المتشابكة يمكن أن تشير إلى الجاذبيّة الكمّيّة. أصبح من المحتمل أن يتمّ إثبات الطّبيعة الكمّية المراوغة للجاذبيّة، والتي يبدو أنّه لا مفر منها، بشكل تجريبيّ، فقد قامت مجموعتان منفصلتان في المملكة المتحدة، هما كيارا مارليتو Chiara Marletto وفلاتكو فيدرال…

النظم الكمية تصحح نفسها

النظم الكمية تصحح نفسها

تسمح لنا الأجهزة الكمّية بإنجاز مهام الاستشعار والحوسبة التي تتجاوز قدرات نظيراتها الكلاسيكية. ومع ذلك، فإن حماية المعلومات الكمية من التلف بسبب الأخطاء أمرٌ صعبٌ. وقّدم فريقٌ دوليٌّ من الباحثين من إنسبروك Innsbruck، وهارفارد Harvard، وكوبنهاغن Copenhagen، ووترلو Waterloo طريقةً…

ما وراء الفيزياء: ما هو السر وراء حياة الجسيمات طويلة العمر!

ما وراء الفيزياء: ما هو السر وراء حياة الجسيمات طويلة العمر!

قد تجيب أنواع نظرية من الجسيمات -إن تمكن العلماء من اكتشافها- عن كل الأسئلة المتعلقة بالكون تقريباً.  الكون غير مستقر!  الجاذبية (gravity) ضعيفة جداً، لكنّ القوة الضعيفة (weak force) -التي تسمح للجسيمات بالتفاعل والتحول- فائقة القوة، وكتلة بوزون هيغز (Higgs boson) صغيرة…

مغانط نانويّة تسبح في الهواء بفضل فيزياء الكمّ

مغانط نانويّة تسبح في الهواء بفضل فيزياء الكمّ

أظهرت مجموعة بحث أوريول روميرو-إسارت Oriol Romero-Isart في أنسبروك ببحثَين منشورَين حاليًّا أنه وبالرغم من نظرية إرناشو Earnshaw's theorem، يمكن للمغانط النانويّة أن تسبح في الهواء بشكلٍ مستقرٍ في حقلٍ مغناطيسيٍّ سكونيٍّ خارجيٍّ بفضل مبادئ مكانيك الكم. كما يُعدّ الزخم الزاويّ…

المواد الكمومية قد تجعل تكنولوجيا ستار تريك واقعًا قريبًا!

المواد الكمومية قد تجعل تكنولوجيا ستار تريك واقعًا قريبًا!

 يطوّر العلماء موادَّ جديدةً غريبةً بإمكانها أن تجعل عالم ستار تريك  star trek الخياليّ واقعًا نعيشه. في الصورة، نجد سفينة يو إس إس ديسكفري USS Discovery تتسارع ضمن هذا التصوّر الفنّيّ حتى تصل لسرعة الاعوجاج speed warp في المسلسل التلفزيونيّ ستار تريك. إذا كنت تظنّ أن تكنولوجيا…

علماء يستخدمون ملاقط رقمية لدراسة التفاعلات النووية!

علماء يستخدمون ملاقط رقمية لدراسة التفاعلات النووية!

طوّر باحثون من جامعة كارولينا الشمالية وجامعة روهر يونيفيرسيتات بوخوم Ruhr-Universität Bochum ملاقط رقمية قادراً على تثبيت النواة في مكانها مما يتيح لهم دراسة كيف تؤدي التفاعلات بين البروتونات والنيوترونات لإنتاج قوى بين النوى. وقد وجدوا أن قوة التفاعلات على ذلك النطاق الصغير…

البلّورات الزمنية كما يتصورها علماء برنستون

البلّورات الزمنية كما يتصورها علماء برنستون

قد تبدو البلّورات الزمنية (Time Crystals) ضرباً من الخيال العلمي، أو ذات علاقة بالسفر عبر الزمن والمسلسل التلفزيوني د. هو Dr. Who. إلا أنّ هذه المواد الغريبة، التي تترتب فيها الذرات والجزيئات في الزمان والمكان، حقيقيةٌ في الواقع، كما أنها تفسح المجال لطرق تفكير جديدة حول طبيعة المواد.…

اكتشاف تغيرات في الأطوار الكمومية باستخدام النترونات والقليل من الذهب

اكتشاف تغيرات في الأطوار الكمومية باستخدام النترونات والقليل من الذهب

عندما تتغيّر أطوار المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة وإلى الحالة الغازية، تدعى هذه التغيرات بتحولات الأطوار phase transition. من بين أكثر التغيرات إثارة للاهتمام تغيرات أشد غرابة، ألا وهي تحولات الاطوار الكمومية quantum phase transitions حيث يمكن حينها للخصائص الغريبة لميكانيكا…

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

نموذج جديد قد يجيب على خمسة أسئلة فيزيائية عصيّة الحل

 محاكاة لبوزون هيغز. حقوق الصورة: CERN ابتكر الباحثون نموذجاً جديداً يقولون بأنّه سيحل خمسة أسئلة مازالت بلا إجابة في الفيزياء الحديثة. يفسر هذا النموذج غرابةَ المادة المظلمة (Dark Matter‏)‏، وتذبذبات النيوترينو، ونشأة الباريونات (Baryogenesis‏)‏، والتضخم الكوني…

الحياة الغريبة الأخرى لنظرية الأوتار

الحياة الغريبة الأخرى لنظرية الأوتار

فشلت نظرية الأوتار حتى الآن بإتمام وعدها بأن تكون طريقة لتوحيد ميكانيكا الكم والجاذبية. ومن جهة أخرى، ازدهرت في مجموعة من أكثر أدوات العلوم نفعاً. اختالت نظرية الأوتار على الساحة منذ ما يقارب الثلاثين عاماً على أنها الكمال ذاته، وكواعدة على الحصول على الحل البسيط الأنيق الذي تقوم…

ربما يكون الزمن موجودًا في رؤوسنا فقط

ربما يكون الزمن موجودًا في رؤوسنا فقط

الزمن الكوني ليس منطقياً! لا شك أنّ طبيعة الزمن لها التأثير الأكبر على حياتنا اليومية، فبينما تجري الأيام والأسابيع والأشهر والسنين، يجري الزمن من الماضي إلى الحاضر ثم إلى المستقبل، ولا يفعل العكس أبداً. ولكن، وفقا للفيزياء التي تحكم كوننا، ستحصل نفس الأشياء بغض النظر عن الاتجاه…

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء السادس

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء السادس

كما تابعنا في الاجزاء الخامسة (الاول، الثاني، الثالث، الرابع، الخامس) من السلسلة عن مصام الهادرونات الكبير نقدم لكم الجزء السادس.  يا للهول! أمِلَ العلماء بوضع مصادم الهادرونات الكبير في الخدمة عام 2007، لكن فشل مغناطيس رئيسي أبطأ من سير الأمور، فقد عانى مغناطيس ضخم صنعه مختبر…

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء الخامس

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء الخامس

كما تابعنا في الاجزاء الاربعة (الاول، الثانى، الثالث، الرابع) من السلسلة عن مصام الهادرونات الكبير نقدم لكم الجزء الخامس.    المزيد من الجسيمات  ستنتج عن التجارب داخل مصادم الهادرونات الكبير أيضاً فوتونات (جسيمات الضوء) وبوزيترونات (جسيمات مضاة للإلكترونات) والميونات…

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء الثالث

كيف يعمل مصادم الهادرونات الكبير: الجزء الثالث

سنتعرف في هذا الجزء على آلية عمل مصادم الهادرونات الكبير، بعد أن تعرفنا في الجزء الأول عليه بشكل عام، وفي الجزء الثاني تعرفنا على بعض النظريات التي سيساعدنا على التحقق من صحتها، أو خطئها.   كل ما تعرفه خاطئ!  أقر العديد من العلماء العاملين في مشروع مصادم…

إنجاز علمي جديد: رؤية الذرات المنفردة للمرة الأولى في التاريخ!

إنجاز علمي جديد: رؤية الذرات المنفردة للمرة الأولى في التاريخ!

تمكّن مجموعةٌ من الباحثين لأول مرةٍ من التقاط صورٍ لذرات البوتاسيوم المنفردة والموزعة في شبكة بصرية (optical lattice)، مما يقدم لهم فرصةً فريدةً لرؤية كيف تتفاعل الذرات مع بعضها البعض. وفي الوقت الذي يُعتبر فيه التقاط هذه الصورة عملاً بطولياً بحد ذاته، إلا أنه باستطاعة هذه التقنية…

إنجاز جديد للإنترنت الكمومي: النجاح في إجراء عملية نقل كمومي لمسافة بلغت 7 كم

إنجاز جديد للإنترنت الكمومي: النجاح في إجراء عملية نقل كمومي لمسافة بلغت 7 كم

خرجت مؤخراً تقنية النقل الكمومي (Quantum teleportation) من المختبر إلى العالم الحقيقي بعد نجاح فريقين مستقلين من العلماء في إرسال معلومات كمومية على امتداد عدة كيلومترات من شبكات الألياف البصرية في مدينة كالجاري الكندية ومدينة هيفي الصينية. تثبت التجربتان أن النقل الكمومي ليس حقيقياً…

للمرة الأولى: العلماء يمثلون بشكل مرئي سلوكاً كمومياً للإلكترونات ذات الطاقة العالية

للمرة الأولى: العلماء يمثلون بشكل مرئي سلوكاً كمومياً للإلكترونات ذات الطاقة العالية

مجهر المسح النفقي STM المستخدم في حقن الإلكترونات إلى سطح سيليكوني - جامعة بيرمنغهام. حقوق الصورة : Michelle Tennison تمكن العلماء للمرة الأولى من تحديد طريقة لتمثيل سلوك الإلكترونات الكمومي على سطح بشكل مرئي، وتعد هذه النتائج خطوة واعدة نحو الأمام باتجاه التمكن من السيطرة والتحكم…

ما فائدة الفيزياء النظرية؟

ما فائدة الفيزياء النظرية؟

لا داعي لتكون عالماً حتى تتحمس بشأن التطورات في الفيزياء النظرية، فاكتشافات من قبيل الموجات الثقالية gravitational waves وبوزون هيغز Higgs boson يمكن أن تلهمك للتعجّب حول جمال هذا الكون المعقد مهما قلّ فهمك لها حقاً. لكن يسأل بعض الناس دوماً عن سبب وجوب الاهتمام بالتطورات العلمية…