Учёные выяснили, как классический компьютер превзошёл квантовый

Это позволило классическому компьютеру решить задачу, ранее считавшуюся доступной лишь квантовым системам. В квантовом мире отдельный магнит может быть ориентирован вверх или вниз, или находиться в суперпозиции — квантовом состоянии, в котором он одновременно указывает вверх и вниз.

Направление магнита влияет на количество энергии, которое он имеет в магнитном поле. В первоначальной настройке все магниты были направлены в одном направлении.

Затем система была возмущена небольшим магнитным полем, что заставило некоторые магниты перевернуться и побудило соседние магниты сделать то же самое. Это поведение, когда магниты влияют на переворачивание друг друга, может привести к запутыванию — связыванию суперпозиций магнитов.

Со временем возросшая запутанность системы затрудняет моделирование на классическом компьютере. Однако в закрытой системе имеется ограниченное количество энергии, что ограничивает масштаб запутанности.

Было показано, что энергии достаточно для того, чтобы перевернуть небольшие, изолированные кластеры магнитов, что ограничивало запутанность. Это явление, названное конфайнментом, объясняет, почему классический компьютер смог выполнить задачу.

Исследование продемонстрировало, что в двумерных квантовых системах с замкнутой геометрией возможен конфайнмент, аналогичный явлению, наблюдаемому в одномерных системах. Авторы также разработали точную математическую модель, описывающую это поведение.

Она не только помогает глубже понять квантовые процессы в таких системах, но и предоставляет учёным полезный инструмент для анализа и разработки новых симуляций, которые позволят исследовать границы возможностей квантовых и классических компьютеров. Статья об этом открытии была опубликована в Physical Review Letters.

По словам учёных, это открытие помогает лучше определить границу между возможностями классических и квантовых компьютеров, которая до сих пор оставалась размытой.

Они придают изделиям водо- и жироотталкивающие свойства и применяются в противопожарных пенах. Особенностью ПФАС является наличие в их молекулах групп атомов, которые придают им как гидрофобные, так и гидрофильные свойства.

Кроме того, эти вещества очень устойчивы к разрушению. Исследователи указывают, что, хотя эти свойства могут улучшать качество продуктов, которые мы потребляем, они также затрудняют разложение этих веществ в окружающей среде.

Некоторые соединения ПФАС токсичны. Например, перфтороктановая кислота (PFOA) признана канцерогенной для человека и может ослаблять иммунный ответ на обычные детские вакцины.

ПФАС могут проникать через кожу и присутствуют в питьевой воде, воздухе, продуктах питания и даже в грудном молоке. Концентрация ПФАС в бутилированной воде оказалась ниже, чем в водопроводной воде в одном из регионов Великобритании.

Однако новый анализ охватил лишь небольшое количество проб водопроводной воды из двух муниципалитетов и не может считаться репрезентативным для всех стран. Кипячение воды в обычном чайнике способствовало снижению концентрации всех десяти протестированных ПФАС.

Уровень снижения варьировался: для PFOA и трёх других ПФА снижение составило 11–14 процентов, тогда как для более летучих и нерегулируемых ПФА этот показатель оказался значительно выше — от 61 до 86 процентов. Пропускание воды через фильтр с углём обеспечивало ещё более значительное снижение концентрации всех протестированных образцов.

Кипячение воды после фильтрации активированным углём приводило к ещё большему уменьшению концентрации.

В это время можно будет наблюдать около 15 метеоров в час. Лучше всего это явление будет видно после полуночи и до восхода солнца в ясную погоду, когда созвездие Льва находится высоко над горизонтом.

Метеоры Леонид очень быстрые. Они движутся по небу со скоростью, в 200 раз превышающей скорость пули, и оставляют за собой длинный зелено-голубой хвост.

Этот шлейф может оставаться в воздухе в виде кольца дыма на пять и более минут.

Микропластик — это мельчайшие частицы пластика размером менее пяти миллиметров, которые можно найти повсюду на Земле. Они есть в воде, почве, воздухе и даже в пище.

Человек может контактировать с микропластиком каждый день, вдыхая или проглатывая его частицы. Исследования показывают, что микропластик может накапливаться в организме, в том числе в кровеносных сосудах.

Это может увеличить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Также выяснилось, что микропластик может проникать через плаценту и оказываться в тканях плода.

Учёные обнаружили возмоную связь между накоплением микропластика в кровеносных сосудах и риском сердечного приступа и инсульта. Однако наблюдательные исследования не доказывают прямую причинно-следственную связь, и требуются дальнейшие исследования.

Состав микропластика вызывает опасения у специалистов. Он представляет собой смесь полимеров и химических веществ, которые могут переносить другие токсичные загрязнители.

Это так называемый эффект «троянского коня». Более четверти из 16 000 химических соединений, содержащихся в коммерческом пластике, опасны для здоровья человека, по данным Коалиции учёных за эффективный договор о пластике.

Эксперты рекомендуют ограничить воздействие микропластика, избегая использования пластиковых бутылок, не нагревая пищу в пластиковой упаковке и предпочитая одежду из натуральных материалов.

Это самая древняя из известных окаменелостей такого рода. Она была обнаружена в Аргентине и превосходит предыдущего рекордсмена по древности примерно на 20 миллионов лет.

На плите песчаника запечатлены части черепа и позвоночника головастика, а также отпечатки его глаз и нервов. Автор исследования, биолог Мариана Чулив из Университета Маймонида в Буэнос-Айресе, говорит, что это самый хорошо сохранившийся головастик из всех известных.

Исследователи знают, что лягушки прыгали ещё 217 миллионов лет назад, но как именно и когда они эволюционировали и превратились в головастиков, остаётся неясным. Это новое открытие вносит некоторую ясность в эту хронологию.

Головастик, длина которого составляет около 16 см, является более молодой версией вымершей гигантской лягушки. Палеонтолог Бен Клигман из Смитсоновского национального музея естественной истории, который не принимал участия в исследовании, говорит, что это открытие начинает помогать сократить временные рамки, в течение которых лягушка становится лягушкой.

Результаты исследования были опубликованы в среду в журнале Nature. Окаменелость поразительно похожа на современных головастиков — даже содержит остатки жаберной системы, которую современные головастики используют для просеивания частиц пищи из воды.

Это означает, что стратегия выживания амфибий оставалась проверенной на протяжении миллионов лет, что помогло им пережить несколько массовых вымираний.