Terobosan Kuantum Multidisiplin

Pomodo.id - Peneliti dalam bidang biologi kuantum sedang menggali cara untuk memahami bagaimana organisme dapat memanfaatkan sifat-sifat aneh dari dunia kuantum dalam konteks hidup yang klasik. Penemuan terbaru menunjukkan bahwa proses fotosintesis pada tanaman bisa jadi menggunakan efek kuantum yang disebut koherensi, yang memberikan efisiensi luar biasa dalam mengubah cahaya menjadi energi kimia. Peneliti seperti Gregory Scholes dari Universitas Princeton telah melakukan eksperimen yang menguatkan ide ini, berpendapat bahwa meskipun sel hidup merupakan lingkungan yang hangat dan basah, tetap mungkin bagi mereka untuk mempertahankan, bahkan memanfaatkan, keadaan kuantum yang rapuh dalam proses penting seperti fotosintesis.

Pomodo.id - Peneliti di Universitas Stanford, AS, telah membuat terobosan baru dengan mengukur lompatan kuantum dalam suara secara real-time. Pencapaian ini membuka jalur eksplorasi ilmiah baru dengan aplikasi potensial dalam komputasi kuantum dan sensor yang dapat diterapkan segera. Lompatan kuantum adalah transisi mendadak dalam keadaan energi dari sebuah sistem kuantum. Konsep ini telah ada lebih dari seratus tahun, dengan fisikawan teoretis Niels Bohr menjadi yang pertama mengusulkannya pada tahun 1913. Barulah pada tahun 1986, ilmuwan pertama kali mengamati lompatan dalam ion terperangkap, diikuti oleh pengamatan pada foton, partikel dasar cahaya, pada tahun 2007. Sekarang, hampir dua dekade kemudian, tim ilmuwan yang dipimpin oleh Amir Safavi-Naeini dari Stanford berhasil mengamati lompatan kuantum dalam fonon, unit dasar suara.

Pomodo.id - Memanfaatkan fluktuasi vakum dapat menjadi terobosan baru dalam pengembangan bahan superkonduktor, khususnya niobium diselenida (NbSe₂). Penelitian terbaru menunjukkan bahwa fluktuasi vakum yang terencana dapat meningkatkan suhu transisi superkonduktif dari NbSe₂. Hal ini menciptakan langkah maju yang signifikan dalam memahami dan memanipulasi sifat kuantum bahan-bahan tersebut, memberikan harapan untuk aplikasi di bidang elektronik kuantum seperti komputer kuantum dan detektor sensitif.

Pomodo.id - Perangkat hybrid dan skala baru yang dikembangkan oleh peneliti di Massachusetts Institute of Technology (MIT) dapat memicu generasi berikutnya dari radar dan sensor yang menggunakan teknologi kuantum, yang beroperasi pada suhu ruangan. Dengan perangkat ini, ruang lingkup pemrosesan sinyal yang maju dan komunikasi yang aman dapat diwujudkan tanpa memerlukan peralatan pendingin besar dan mahal, yang biasanya terkait dengan teknologi kuantum. Sistem radar yang modern mampu mendeteksi sinyal yang sangat lemah, dan partikel microwave, yang merupakan partikel dasar dalam sistem ini, menjadi kunci kesuksesannya. Peneliti menggunakan perangkat yang disebut junction Josephson untuk membagi satu photon microwave menjadi dua photon yang berkorelasi, satu digunakan untuk mengodekan sinyal dan yang lainnya untuk mendekodekannya.