Bilim insanları lazer kullanarak yıldırımların yönünü değiştirmeyi başardı

Cihaz, yılda yaklaşık 100 kez yıldırım düşen bir telekomünikasyon kulesinin yakınına kuruldu

Günümüz atmosfer koşullarında dünyaya saniyede yaklaşık 44 yıldırım düşüyor (Pixabay)
Günümüz atmosfer koşullarında dünyaya saniyede yaklaşık 44 yıldırım düşüyor (Pixabay)
TT

Bilim insanları lazer kullanarak yıldırımların yönünü değiştirmeyi başardı

Günümüz atmosfer koşullarında dünyaya saniyede yaklaşık 44 yıldırım düşüyor (Pixabay)
Günümüz atmosfer koşullarında dünyaya saniyede yaklaşık 44 yıldırım düşüyor (Pixabay)

İsviçre'de bir dağın tepesinde deneyler yapan bilim insanları, lazer ışınlarını kullanarak yıldırımların yönünü değiştirmeyi ilk kez başardı.
Hakemli bilimsel dergi Nature Photonics'te yayımlanan araştırmanın bulguları, elektrik santralleri, havalimanları ve fırlatma rampaları gibi kritik altyapıları yıldırımdan koruyabilir.
Yıldırımlar havalimanlarına ve fırlatma rampalarına milyarlarca dolarlık zarar verebiliyor. İnsanların ve diğer canlıların da hayatlarına mal olabiliyor.
Bugün yıldırımlara karşı en iyi korunma aracı, paratoner diye biliniyor. Bunlar, binaların üstlerine yerleştirilen, Franklin çubuğu adı verilen sivri çubukları içeriyor.
Söz konusu çubuklar, yere uzanan metal kablolara bağlanarak yıldırımın enerjisini dağıtmaya çalışıyor. 18. yüzyılda Benjamin Franklin tarafından icat edilen bu yapı, bilinen en eski korunma yöntemi.
Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi'nden Aurélien Houard ve meslektaşları, yıldırımlara karşı daha iyi bir korunma yöntemi bulmak istedi.
Zira iklim değişikliğinin neden olduğu aşırı hava olaylarının artmasıyla, yıldırımlardan korunma sorunu giderek daha önemli hale geliyor.
Bu nedenle bilim insanları, İsviçre'nin kuzeydoğusundaki Säntis Dağı'nda saatlerce süren gök gürültülü fırtınaları kolladı.
Geliştirilen lazer cihazı yılda yaklaşık 100 kez yıldırım düştüğü bilinen bir telekomünikasyon kulesinin yakınına kuruldu.
Fırtınalar sırasında kısa ve yoğun lazer darbeleri bulutlara fırlatıldı. Araştırmacılar bu şekilde kuleye düşmesi beklenen 4 yıldırımın yönünü değiştirdiklerini açıkladı.
Deney boyunca lazerin devre dışı bırakıldığı fırtınalı dönemlerde kuleye 12 yıldırım isabet etti.
Araştırma makalesinde, "Bu araştırma alanı, 20 yılı aşkın bir süredir çok aktif" ifadeleri yer aldı:
"Ancak bu, lazer darbelerinin yıldırımları yönlendirebildiğini deneysel olarak kanıtlayan ilk saha araştırması."
 
Independent Türkçe, Science Alert, Nature Photonics



Çin, süper bilgisayarlardan 1 katrilyon daha hızlı kuantum bilgisayarı tanıttı

Zuchongzhi-3 çipinin şematik diyagramı (USTC)
Zuchongzhi-3 çipinin şematik diyagramı (USTC)
TT

Çin, süper bilgisayarlardan 1 katrilyon daha hızlı kuantum bilgisayarı tanıttı

Zuchongzhi-3 çipinin şematik diyagramı (USTC)
Zuchongzhi-3 çipinin şematik diyagramı (USTC)

Yeni bir süper iletken kuantum bilgisayar prototipini tanıtan Çinli bilim insanları, bunun yepyeni bir işlemci çağına zemin hazırlayacağını iddia ediyor.

Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden (USTC) araştırmacılar, bu kuantum bilgisayarın en hızlı süper bilgisayardan 1 katrilyon (1015) kat daha hızlı çalıştığını söylüyor.

Physical Review Letters adlı akademik dergideki yeni çalışmada açıklanan kuantum işlemcinin, Google'ın son deneyinden de 1 milyon kat hızlı olduğu tespit edildi.

Dünyanın dört bir yanındaki bilim insanları, klasik bilgisayarlar için mümkün olmayan görevleri yerine getirebilecek kuantum bilgisayarlar inşa etmeye çalışıyor.

Kuantum bilgisayarları test etmek ve karşılaştırmak için altın standart haline gelen görevlerden biri de "rasgele devre örnekleme" (RCS) problemi.

Bilim insanları, "Bu süreç [RCS], kuantum sistemlerinin bilgi işlem üstünlüğünün altını çizme kapasitesi nedeniyle yoğun araştırmaların odak noktası haline geldi" açıklamasını yaptı.

Google'ın Sycamore ve Çin'in Zuchongzhi araştırma ekipleri, dünyanın en iyi kuantum bilgisayarlarını inşa etmek için birbirleriyle kıyasıya rekabet eden iki güç merkezi.

Örneğin, Google'ın çığır açan Sycamore işlemcisi 2019'da rasgele bir devre örnekleme görevini 200 saniyede tamamlayarak bir ölçüt oluşturmuştu. Bu o zamanlar dünyanın en hızlı süper bilgisayarında simüle edilmesi yaklaşık 10 bin yıl sürecek bir görevdi.

USTC'nin yeni kuantum bilgisayarı Zuchongzhi-3'ün, Google tarafından Ekim 2024'te yayımlanan en son sonuçlardan 10'un katlarına göre 6 kat daha iyi performans gösterdiği tespit edildi.

Çinli bilim insanları Zuchongzhi-3'ün dünyanın en güçlü süper bilgisayarını 10'un katlarına göre 15 kat aşan bir hesaplama hızına sahip olduğunu ve "kuantum bilgi işlem avantajında yeni bir ölçüt oluşturduğunu" söylüyor.

Bilim insanları, "Bu görevin, en güçlü klasik süper bilgisayar olan Frontier'de gerçekleştirilemeyeceği tahmin ediliyor ve bu görevi tekrarlamak için yaklaşık 5,9×109 yıl gerekiyor" diye yazdı.

Araştırmacılar çalışmada, "Google'ın daha önce başardığından daha büyük ölçekli bir rasgele devre örneklemesini başarıyla gerçekleştirdik ve klasik ve kuantum hesaplama arasındaki hesaplama yeteneklerindeki boşluğu daha da genişlettik" diye yazdı.

Bilim insanları bilgi işlem gücündeki bu sıçramanın, işlemcinin üretim ve kablolama düzeninin en iyi hale getirilmesinin ardından geldiğini söylüyor.

Son bulguların, kuantum bilgisayarlar için donanım oluşturma konusundaki ilerlemenin bir "kanıtı" olduğunu belirten araştırmacılar, bunun ilaç keşfi ve yapay zeka için gelişmiş işlemcilere zemin hazırlayabileceğini de ekliyor.

Çalışmamız sadece kuantum hesaplamanın sınırlarını ilerletmekle kalmıyor, aynı zamanda kuantum işlemcilerin sofistike gerçek dünya zorluklarının üstesinden gelmede önemli bir rol oynadığı yeni bir çağa zemin hazırlıyor.

Independent Türkçe