p Na popular franquia de filmes "De volta ao futuro", um cientista excêntrico cria uma máquina do tempo que funciona com um capacitor de fluxo. p Agora, um grupo de físicos reais da Austrália e da Suíça propôs um dispositivo que usa o tunelamento quântico de fluxo magnético em torno de um capacitor, quebrar a simetria da reversão do tempo.

p A pesquisa, publicado esta semana em Cartas de revisão física , propõe uma nova geração de circuladores eletrônicos, que são dispositivos que controlam a direção em que os sinais de microondas se movem.

p Ele representa uma colaboração entre dois Centros de Excelência do Conselho de Pesquisa Australiano:o Centro de Sistemas Quânticos Projetados (EQUS) e o Centro de Tecnologias Eletrônicas de Baixa Energia do Futuro (FLEET).

p O pesquisador associado da FLEET, professor Jared Cole (trabalhando na RMIT University), disse que o dispositivo proposto é construído a partir de um supercondutor, em que a eletricidade pode fluir sem resistência elétrica.

p Professor Cole acrescentou, “Propomos dois circuitos possíveis diferentes, um dos quais lembra o design icônico de estrela de três pontas do capacitor de fluxo cinematográfico. (Veja as imagens.)

p "Iniciar, 'tubos' quânticos de fluxo magnético podem se mover em torno de um capacitor central por um processo conhecido como tunelamento quântico, onde eles superam obstáculos classicamente intransponíveis. "

p A combinação de campos magnéticos e cargas elétricas leva ao que os físicos chamam de simetria de reversão do tempo quebrada.

p "Infelizmente, esse efeito não nos permite realmente viajar no tempo, "Professor Tom Stace (Universidade de Queensland) disse.

p "Em vez de, isso significa que os sinais circulam ao redor do circuito em apenas uma direção, muito parecido com carros em uma rotatória, " ele disse.

p Tal dispositivo pode ser usado, por exemplo, para isolar partes de um aparelho experimental umas das outras, o que é crucial quando as partes individuais são sistemas quânticos extremamente sensíveis.

p O autor principal, Dr. Clemens Mueller (ETH Zurich), disse que este dispositivo é um componente crucial para tecnologias de próxima geração, incluindo o tão procurado computador quântico.

p Dr. Mueller disse, "Nossa pesquisa dá um passo importante para ampliar essa tecnologia, onde os pesquisadores precisam direcionar com precisão os sinais de controle e medição em torno de um computador quântico. "

p Em um prazo mais próximo, a pesquisa pode encontrar aplicação no desenvolvimento de melhores eletrônicos para antenas de celular e wi-fi e no aprimoramento do radar.

p O papel, "Um on-chip passivo, circulador supercondutor usando um anel de junções de túnel, "Foi publicado em Cartas de revisão física em 23 de maio de 2018.

p Os dois Centros de Excelência ARC participantes fazem parte da força significativa da Austrália em pesquisa quântica.

p Os pesquisadores do ARC Center of Excellence for Engineered Quantum Systems (EQUS) estão construindo máquinas quânticas que exploram todo o espectro da física quântica.

p O Centro de Excelência em Tecnologias Eletrônicas de Baixa Energia do Futuro (FLEET) da ARC está desenvolvendo uma nova geração de eletrônicos de ultra baixa energia para lidar com o crescente desafio do uso de energia na computação.