physique théorique

Des physiciens ont transformé un ordinateur quantique en un cristal temporel* pour la première fois

Les cristaux temporels, à la différence des cristaux traditionnels tels que le diamant ou le quartz, présentent une structure atomique qui se répète non seulement dans l’espace, mais également dans le temps, sans intervention de forces externes. Ce concept, théorisé par le lauréat du prix Nobel Frank Wilczek en 2012, a captivé la communauté scientifique, qui s’emploie désormais à tenter d’exploiter cette caractéristique unique pour des applications en informatique quantique. Récemment, une percée majeure a été réalisée : la transformation d’un processeur quantique en cristal temporel, une avancée susceptible de redéfinir les standards de performance de cette technologie.

Depuis l’introduction de cette notion, physiciens et mathématiciens s’efforcent de fusionner ces idées avec des modèles théoriques existants. En 2016, des chercheurs américains ont tracé une voie prometteuse en s’appuyant sur les principes de la mécanique quantique. Depuis, la définition du cristal temporel s’est affinée pour mieux décrire la régularité des oscillations des particules constituant les atomes.

Au début de cette année, une équipe de l’Université de Dortmund, dirigée par le Dr Alex Greilich, a réussi un exploit scientifique en créant un cristal temporel avec une durée de vie d’au moins 40 minutes, soit dix millions de fois supérieure à celle des précédents cristaux. Pour parvenir à ce résultat, l’équipe a utilisé un cristal composé d’arséniure d’indium et de gallium, découvrant notamment que la polarisation des spins nucléaires pouvait induire des oscillations spontanées.

Vers une nette réduction des erreurs dans le calcul quantique

En juillet, des scientifiques des universités de Vienne et de Tsinghua sont parvenus à produire un cristal temporel à partir d’atomes géants. Cette avancée pourrait notamment servir au développement de capteurs d’une précision accrue.

Dans le cadre de l’informatique quantique, l’un des défis majeurs réside dans la préservation de l’état de cohérence des qubits (l’équivalent quantique des bits classiques). Ces derniers, en interagissant avec leur environnement, introduisent des variables supplémentaires qui perturbent le programme, ce phénomène étant amplifié à mesure que le nombre de qubits augmente. Un système inspiré des cristaux temporels pourrait atténuer ces erreurs en augmentant la cohérence et la stabilité des qubits.

Récemment, une équipe interuniversitaire, impliquant des chercheurs des universités de Tsinghua, du Maryland, de Harvard et de l’Iowa State, a progressé dans ce domaine en transformant un processeur quantique en cristal temporel. Au centre de cette avancée se trouvent les cristaux temporels topologiques et leur oscillation pendulaire distinctive.

Ce caractère permet au cristal temporel topologique de mieux résister aux interférences locales. Ainsi, l’oscillation pendulaire maintient un mouvement stable même lorsque des parties du système quantique subissent des perturbations. En passant de la théorie à la pratique, les chercheurs ont programmé une forme d’informatique quantique supraconductrice avec une cohérence hautement stable pour illustrer le comportement topologique du cristal. Cette réalisation a démontré qu’il est tout à fait possible de créer un système quantique encore moins sensible aux interférences variées.

" Nous rapportons l’observation des signatures d’un tel phénomène — un cristal temporel topologiquement ordonné préthermique — avec des qubits supraconducteurs programmables disposés sur un réseau carré ", écrivent les chercheurs dans leur étude, publiée dans Nature Communications. En soumettant leur système quantique à divers tests, ils ont constaté qu’il gérait efficacement un niveau raisonnable de bruit environnant tout en maintenant une excellente stabilité.

" Nos résultats montrent le potentiel d’explorer des phases exotiques de la matière topologiquement ordonnées hors équilibre avec des processeurs quantiques bruyants à échelle intermédiaire ", souligne l’équipe. Selon ces scientifiques, cette découverte ouvre la voie à l’utilisation des circuits supraconducteurs pour explorer d’autres domaines, notamment le mouvement hors équilibre des cristaux temporels.

 

Auteur: Internet

Info: https://trustmyscience.com/, Kareen Fontaine & J. Paiano·25 novembre 2024 *état exotique de la matière où les particules adoptent une structure qui se répète non seulement dans l'espace (comme un cristal ordinaire), mais aussi dans le temps. Cela signifie qu'il oscille spontanément entre différentes configurations à intervalles réguliers sans nécessiter d'énergie externe. Ces oscillations temporelles sont stables et robustes face à certaines perturbations, ce qui en fait un phénomène unique lié à la mécanique quantique. Les cristaux temporels ont des applications potentielles en informatique quantique, notamment pour améliorer la stabilité et la cohérence des qubits.

[ répétition structurelle ] [ durabilité technologique ]

spiritualité

Regarde avec ton âme, non avec ton esprit.

Car ce qui est... est déjà inscrit n'attendant que d'être accompli. Trouve les yeux pour voir et soit attentif aux signes.

Auteur: Redfield James

Info: La prophétie des Andes

[ perception intuitive ] [ new age ]

justification

Mettre notre comportement sur le compte de forces extérieures à nous-mêmes est une façon d'éviter la responsabilité.

Auteur: Redfield James

Info:

[ déresponsabilisation ]

biologie moléculaire

Les cellules souches cultivées dans l’espace présentent un avantage surprenant

Une découverte révolutionnaire dans l'espace ouvre de nouvelles perspectives pour la médecine régénérative. Les cellules souches cultivées en microgravité démontrent des capacités de régénération accrues. Cette avancée pourrait transformer notre approche du vieillissement et des maladies neurodégénératives. Quelles sont les implications pour l'avenir de la santé humaine ?

- L'apesanteur, catalyseur de régénération cellulaire

- un environnement de culture tridimensionnel plus naturel

- Perspectives thérapeutiques et défis futurs

Les cellules souches, véritables architectes de notre corps, ont toujours fasciné les scientifiques par leur capacité à se régénérer et à se transformer en divers types cellulaires. Une étude récente, menée par des chercheurs de la Mayo Clinic en Floride, vient de révéler un potentiel insoupçonné de ces cellules lorsqu'elles sont cultivées dans l'espace. Cette découverte, publiée dans NPJ Microgravity en novembre 2024, pourrait révolutionner notre compréhension de la régénération cellulaire et ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques.

L'apesanteur, catalyseur de régénération cellulaire

Les expériences menées à bord de la Station Spatiale Internationale (ISS) ont mis en lumière un phénomène surprenant : la microgravité amplifie les capacités régénératives des cellules souches. Le Dr Abba Zubair, pathologiste à la Mayo Clinic, explique : « L'étude des cellules souches dans l'espace a révélé des mécanismes cellulaires qui seraient restés indétectables ou inconnus en présence de la gravité terrestre normale ».

Cette découverte ouvre des perspectives captivantes pour la recherche scientifique et ses applications cliniques potentielles. Les chercheurs ont observé que plusieurs types de cellules souches adultes, notamment les cellules souches mésenchymateuses (CSM), présentaient des avantages significatifs lorsqu'elles étaient cultivées en microgravité :

- meilleure gestion des réponses immunitaires ;

- réduction accrue de l'inflammation ;

- expansion cellulaire améliorée ;

- stabilité accrue de la réplication, même après le retour sur Terre.

(Photo) Cultivées en microgravité, les cellules souches évoluent dans un environnement semblable aux conditions de croissance du corps humain.  

Un environnement de culture tridimensionnel plus naturel

L'un des aspects les plus prometteurs de cette recherche réside dans la manière dont l'environnement spatial reproduit plus fidèlement les conditions de croissance cellulaire dans le corps humain. Le Dr Zubair souligne : " L'environnement spatial offre un avantage pour la croissance des cellules souches en fournissant un état tridimensionnel plus naturel pour leur expansion, qui ressemble étroitement à la croissance des cellules dans le corps humain ".

Cette approche contraste avec les cultures bidimensionnelles traditionnelles utilisées sur Terre, qui imitent moins efficacement les tissus humains. Le tableau suivant compare les deux environnements de culture :

Caractéristique                     Culture terrestre (2D)             Culture spatiale (3D)

Structure                               Plane                                      Tridimensionnelle

Imitation des tissus               Limitée                                     Proche du corps humain

Potentiel de régénération     Normal                                     Accru

Perspectives thérapeutiques et défis futurs

Les implications de cette découverte sont considérables pour le traitement de diverses pathologies. Les cellules souches cultivées dans l'espace pourraient offrir des solutions novatrices pour lutter contre :

- les accidents vasculaires cérébraux ;

- le cancer ;

- les maladies neurodégénératives comme la démence.

Toutefois, l'équipe de recherche souligne que ces travaux ne sont qu'un point de départ. De nombreux défis restent à relever pour transposer ces résultats en applications cliniques concrètes. La prochaine étape consistera à approfondir notre compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents à cette amélioration des capacités régénératives en microgravité.

Le Dr Zubair conclut avec enthousiasme : " Une perspective plus large sur les applications des cellules souches est possible à mesure que la recherche continue d'explorer l'utilisation de l'espace pour faire progresser la médecine régénérative ".

Cette avancée scientifique ouvre la voie à une nouvelle ère de la médecine spatiale, où l'apesanteur pourrait devenir un allié précieux dans notre quête d'une santé humaine améliorée et d'une longévité accrue.  

Auteur: Internet

Info: https://www.futura-sciences.com/, 30 novembre 2024

[ impesanteur ]

intelligence artificielle

Face aux limitations des modèles d'IA actuels, OpenAI et ses rivaux explorent des techniques révolutionnaires pour repousser les frontières de l'intelligence artificielle. 

Les chercheurs adoptent le test-time compute, une méthode permettant aux modèles d’améliorer leur performance en temps réel.

Le marché des puces pourrait être transformé par le passage aux inference clouds, apportant scalabilité et efficacité énergétique.

Les entreprises investissent massivement dans ces innovations pour rester à la pointe dans le domaine de l’intelligence artificielle.

Alors que l’intelligence artificielle continue de se développer à un rythme effréné, les géants de la technologie, dont OpenAI, cherchent à surmonter les limites des méthodes actuelles de formation des IA. Face aux défis croissants, ces entreprises se tournent vers des techniques plus innovantes pour rendre les algorithmes plus intelligents et efficaces.

La course à l’IA plus intelligente

OpenAI et ses concurrents travaillent d’arrache-pied pour développer des modèles d’IA plus intelligents. L’approche traditionnelle consistant à augmenter la taille des modèles atteint ses limites, comme le souligne Ilya Sutskever, cofondateur de Safe Superintelligence et ancien de OpenAI.

Sutskever indique que les résultats du pré-entraînement, une phase cruciale pour comprendre les structures linguistiques, ont cessé de s’améliorer. Les entreprises de technologie réalisent qu’il est urgent de revoir leur stratégie et de se concentrer sur des méthodes alternatives.

Les nouvelles techniques en jeu

Pour surmonter ces obstacles, des chercheurs explorent des méthodes comme le test-time compute. Cette technique optimise les performances des modèles d’IA lors de la phase d’inférence, c’est-à-dire lorsque le modèle est utilisé en temps réel.

Par exemple, au lieu de choisir immédiatement une réponse unique, un modèle peut générer et évaluer plusieurs options en temps réel, permettant ainsi une prise de décision plus semblable à celle des humains.

Les implications sur le marché des puces

Cette nouvelle approche pourrait bouleverser le marché des puces IA, dominé par la demande insatiable pour les puces de Nvidia. Le passage vers des inference clouds, des serveurs distribués basés sur le cloud pour l’inférence, pourrait redéfinir le paysage concurrentiel.

Les investisseurs en capital-risque suivent de près ce changement, réfléchissant aux impacts potentiels sur leurs investissements massifs dans le développement des modèles IA.

Le défi des ressources

Le développement de ces techniques plus avancées n’est pas sans défis. Les modèles de langage de grande taille consomment d’énormes quantités de données et d’énergie, et les ressources facilement accessibles ont été largement épuisées.

Les pénuries d’énergie ont également entravé les processus de formation, soulignant la nécessité de solutions plus durables pour soutenir ces modèles complexes.

Vers un avenir prometteur

Malgré ces défis, les chercheurs restent optimistes quant à la capacité de ces techniques à transformer le paysage de l’IA. OpenAI prévoit d’appliquer ces innovations à des modèles de base plus grands, tout en intégrant des retours d’experts pour améliorer encore la précision et l’efficacité.

Technique                Avantages                                 Inconvénients

Test-time                 Amélioration en temps réel,       Exige en puissance de calcul, 

compute                  raisonnement semblable à        complexité accrue

                                celui des humains 

Inference clouds      Scalabilité,                                 Investissement initial élevé, 

                                 efficacité énergétique                dépendance au cloud

Un tournant pour l’IA

La recherche d’un nouveau chemin vers une IA plus intelligente représente un tournant majeur. Les entreprises telles que OpenAI, Anthropic, xAI et Google DeepMind investissent massivement pour développer leurs propres versions de ces techniques.

Ce mouvement témoigne d’une volonté collective de dépasser les limites actuelles et de continuer à innover dans un domaine en constante évolution.

Alors que l’IA continue de progresser, quelles nouvelles découvertes façonneront l’avenir de cette technologie fascinante ?

Auteur: Internet

Info: https://techguru.fr/, Lynda Fournier, 1 décembre 2024

[ homme-machine ]

incarnation

En réalité, il n'y a pas d'ennemis ; nous sommes tous de petites âmes en cours d'éveil et de développement.

Auteur: Redfield James

Info:

[ initiation ]

prier

Le pouvoir de la prière est réel. En le mettant en œuvre, nous serons en mesure de rester plus constamment dans une conscience plus élevée que jamais auparavant. Si nous y parvenons, le monde changera rapidement.

Auteur: Redfield James

Info:

[ élévation ]

altruisme

Aimer et dynamiser les autres est la meilleure chose que nous puissions faire pour nous-mêmes.

Auteur: Redfield James

Info:

[ idéal ]

libido

L'union sexuelle est un moment sacré au cours duquel une partie du Ciel s'écoule sur la Terre.

Auteur: Redfield James

Info:

[ sanctifiée ]

prâna

L'énergie ne nous vient pas tant des choses qui nous entourent - bien que nous puissions absorber l'énergie directement de certaines plantes et de certains lieux sacrés. L'énergie sacrée provient de notre connexion au divin qui est en nous.

Auteur: Redfield James

Info:

[ fluide vital ]