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Computadores quânticos explicados

Computação quântica é a palavra do futuro. Há pouco tempo, a Google anunciou que alcançamos a supremacia quântica e todos ficaram animados. Como estamos cada vez mais próximos do limite da computação atual, a expectativa de computadores quânticos no horizonte nos deixa animados. Mas como é que um computador quântico funciona? O que torna ele diferente de um computador clássico?



FONTE: Ciência Todo Dia
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Vida em lugar improvável na Terra amplia alvos para procurar vidas alienígenas

Esta sequência de ampliações mostra desde as bolhas quase invisíveis a olho nu até os micro-habitats individuais.
[Imagem: Glen T. Snyder et al. - 10.1038/s41598-020-58723-y]

Vidas congeladas

Cientistas britânicos e japoneses, que estavam estudando o chamado "gelo inflamável" no Mar do Japão, fizeram uma descoberta surpreendente: Existe vida nas bolhas microscópicas de material combustível congelado.

Os micro-habitats são criados por micróbios dentro de pequenas bolhas de óleo e água encontradas nessas placas de gás e gelo.

Ou seja, nas profundezas dos oceanos da Terra, a vida prospera mesmo sob as temperaturas congelantes, a pressões extremamente altas e, aparentemente, usando apenas óleo pesado e água salgada como fonte de alimento.

E não se trata apenas de uma curiosidade biológica: Esta descoberta oferece uma pista importantíssima sobre o potencial de vida em outros planetas e luas do Sistema Solar.

Na lua Europa de Júpiter e Encélado de Saturno parecem existir grandes …

Aos 101 anos, morre Katherine Johnson, matemática que ajudou NASA a chegar à Lua

Por Claudio Yuge

Katherine Johnson foi uma das várias cientistas ofuscadas pelas conquistas celebradas pelos homens na história da humanidade. Sem ela, talvez a NASA não conseguisse chegar à Lua com a Apollo 11 em 1969. Ela trabalhou na agência espacial norte-americana entre 1953 e 1969 e seus cálculos foram fundamentais tanto para a primeira viagem de um estadunidense ao espaço, com Alan Shepard, em 1961, quanto para os primeiros passos de Neil Armstrong em nosso satélite natural. Nesta segunda-feira (24), ela morreu aos 101 anos.

A NASA fez questão de destacar seus esforços em uma época em que mulheres e negros sofriam (ainda mais) discriminação no ambiente de trabalho. “A NASA está profundamente triste com a perda de um líder de nossos dias pioneiros, e enviamos nossas mais profundas condolências à família de Katherine Johnson. Katherine ajudou a nossa nação a ampliar as fronteiras do espaço, enquanto fazia grandes progressos que também abriam portas para mulheres e pessoas de cor…

Os problemas da Mecânica Quântica

A física e a mecânica quântica são teorias fascinantes. Estudar o seu desenvolvimento e as suas consequências deixa qualquer um entusiasmado. Mas ela tem alguns problemas, que precisaram de uma nova teoria quântica para serem resolvidos: a teoria quântica de campos. Espero que gostem ;)



FONTE: Ciência Todo Dia

Oxigênio molecular é encontrado fora da Via Láctea pela primeira vez

A galáxia Markarian 231 capturada pelo Telescópio Espacial Hubble (Imagem: NASA/ESA/The Hubble Heritage Team/A. EVANS)

Por Daniele Cavalcante

Pela primeira vez, astrônomos encontraram oxigênio molecular em outra galáxia além da nossa. Embora o oxigênio seja o terceiro elemento mais comum no universo, atrás apenas do hidrogênio e do hélio, a molécula formada por dois átomos deste elemento (O2) jamais tinha sido encontrada fora da Via Láctea.

Houve buscas anteriores pelo O2, pois os astrônomos pensavam que a molécula, tão importante para a vida na Terra, poderia ser comum no espaço interestelar. Afinal, o que impediria esses átomos tão comuns se juntarem para formar o gás de oxigênio? Mas todas as buscas foram em vão — até agora.

Sinais de oxigênio molecular foram detectados em uma galáxia chamada Markarian 231, que está a 581 milhões de anos-luz da Terra, na constelação da Ursa Maior. Essa é a galáxia mais próxima da Terra que contém um quasar, onde uma nuvem de gás gira em torno de u…

Material que controla luz com luz abre nova via para computação

O novo material permitiu criar uma nova plataforma na qual os feixes de luz se comunicam através da matéria sólida, estabelecendo as bases para explorar uma nova forma de computação sem circuitos sólidos.
[Imagem: McMaster University]

Computação com luz

O futuro da computação é brilhante - literalmente.

Pesquisadores desenvolveram uma nova plataforma para a computação totalmente óptica, o que significa cálculos feitos exclusivamente com feixes de luz, tudo na velocidade máxima possível e quase sem emissão de calor.

"Atualmente, a maior parte da computação usa materiais duros, como fios metálicos, semicondutores e fotodiodos para acoplar componentes eletrônicos à luz. A ideia por trás da computação totalmente óptica é remover esses componentes rígidos e controlar a luz com a luz. Imagine, por exemplo, um robô totalmente macio, sem circuitos, alimentado pela luz do sol," explicou o professor Amos Meeks, da Universidade de Harvard, nos EUA.

A plataforma se baseia em um materia…

Lei de Arrhenius é desbancada no reino da mecânica quântica

A Lei de Arrhenius não consegue explicar o que está acontecendo quando os elementos envolvidos submetem-se às regras da mecânica quântica.
[Imagem: Kazuto Arakawa et al. - 10.1038/s41563-019-0584-0]

Lei do mundo clássico

A Lei de Arrhenius é amplamente usada para descrever e calcular a variação na taxa de uma reação química em função da temperatura.

Segundo essa lei, em um determinado material a uma temperatura ultrabaixa, o movimento de quaisquer átomos mais pesados do que o hidrogênio é substancialmente mais lento ou mesmo "congelado": de fato, o material e seus defeitos são descritos como imóveis.

Mas parece que a validade dessa lei é mais restrita do que se imaginava.

Kazuto Arakawa e seus colegas de instituições da França e do Japão revelaram limitações da Lei de Arrhenius mostrando que a mecânica quântica é essencial para explicar a evolução dos materiais e suas microestruturas - a mecânica quântica explica os fenômenos observados envolvendo o comportamento de partícu…