Nanotehnologia cuantică este un domeniu de cercetare în nanotehnologie bazat pe teoria cuantică. În nanotehnologiile cuantice, accentul se pune pe utilizarea fenomenelor cuantice în nanomateriale și nanosisteme. În același timp, mecanica cuantică și electrodinamica cuantică sunt folosite pentru a crea noi nanomateriale și nanodispozitive, a căror funcționare și structură este explicată prin încurcarea cuantică a stărilor , suprapunerea cuantică a stărilor pure și discretitatea (cuantizarea) energiei stărilor cuantice. .
„Noi termeni – puncte cuantice, dipoli cuantici, fire cuantice – devin termenii principali ai circuitelor integrate cuantice ale computerelor cuantice la scară nanometrică a viitorului apropiat.” [unu]
Nanotehnologia cuantică este, de asemenea, considerată o tehnologie de manipulare a stărilor cuantice individuale ale atomilor și moleculelor [2] . Nanotehnologia cuantică diferă semnificativ de nanotehnologia non-cuantică . În aceasta din urmă, stările cuantice sunt manipulate „en gros”, și nu individual. Principalele concepte ale nanotehnologiei cuantice includ analogi cuantici ai nanoasamblerilor , replicatoarelor și mașinilor cu auto-replicare (autocopie). Mașinile cuantice cu auto-replicare (auto-clonare) sunt sisteme cuantice care fac copii ale lor. Rețineți că nanomașinile cuantice nu se pot autoclona dacă sunt sisteme hamiltoniene (închise). Este posibilă doar construirea de mașini cuantice de auto-clonare non-Hamiltoniene, adică sisteme deschise cuantice . Nanomașinile cuantice nu sunt doar mașini de dimensiuni nanometrice. Aceste nanomașini folosesc noi principii (cuantice) de funcționare. Nanomașinile cuantice diferă de cele non-cuantice în același mod în care computerele cuantice diferă de computerele moleculare clasice . Se presupune că nanomașinile cuantice pot fi folosite pentru a crea structuri complexe din stări cuantice. De exemplu, ele pot fi folosite pentru a auto-clona stări cuantice. Nanomașinile cuantice vor fi capabile să creeze stări de supraconductivitate în nanofirele moleculare, superfluiditate a stărilor de mișcare ale nanomașinilor sau o stare de superradianță[ clarifica ] în nanomașini, care sunt nanoantene moleculare.
Nanotehnologie | |
---|---|
Științe conexe | |
Personalități | |
Termeni | Nanoparticule |
Tehnologie | |
Alte |
|