QWERTY

Физики заставили вакуум усиливать сверхпроводимость На первый взгляд космический вакуум кажется абсолютным пустым, однако он непрерывно пульсирует электромагнитным шумом. Международная группа исследователей впервые нашла способ обратить эти спонтанные колебания на пользу сверхпроводимости — состоянию, в котором вещество проводит электрический ток с нулевым сопротивлением. Эксперимент проводился с диселенидом ниобия (NbSe₂). Обычно вакуумные флуктуации слишком слабы, чтобы влиять на макроскопические свойства вещества. Чтобы усилить их воздействие, шестислойный образец поместили в специальный терагерцевый резонатор с расщепленным кольцом — так называемую «темную полость». Внутри нее квантовые флуктуации электромагнитного поля вступили в резонанс со сверхпроводящим состоянием материала через виртуальные фотоны, снизив его энергетический уровень. Результат превзошел ожидания: критическая температура перехода выросла на 5,4%, а устойчивость к критическому току и внешним магнитным полям заметно увеличилась. Это открывает путь к бесконтактному управлению квантовой материей без прямого нагрева или облучения.

Ученые приготовили графен в кухонном блендере из старых газет и сломанного смартфона Графен по праву считается передовым материалом для микроэлектроники, емких аккумуляторов и сверхпрочных композитов. Однако его синтез вовсе не обязательно требует заоблачных бюджетов и агрессивной химии. Исследователи из Городского университета Дублина (Dublin City University) доказали, что ценный углеродный наноматериал можно извлекать буквально из бытового мусора с помощью подручных кухонных приборов. В качестве сырья авторы работы взяли отработанный графит из старого смартфона, где он обычно выполняет роль теплоотвода, и обычную макулатуру. Графит состоит из множества сложенных слоев углерода, а отдельный такой монослой и представляет собой графен. Ученые применили метод жидкостного расслоения: поместили графит в воду из-под крана и подвергли механической обработке в самом обычном кухонном блендере. Крупные фракции затем отсеяли бытовым ситом. Главная сложность метода заключается в том, что отделившиеся графеновые чешуйки стремятся мгновенно слипнуться обратно. Вместо токсичных химических стабилизаторов команда использовала размоченную газетную бумагу. Растительная целлюлоза в ее составе естественным образом стабилизировала раствор: без нее углерод оседал за считанные минуты, а с бумажными волокнами взвесь сохраняла стабильность на протяжении нескольких часов и легко восстанавливалась простым встряхиванием. Авторы подчеркивают: блендер не заменит промышленные реакторы, однако этот способ открывает двери для бюджетных лабораторий и наглядных школьных исследований, демонстрируя изящный пример замкнутого цикла переработки отходов.

Мексиканская прыгучая фасоль научила робототехнику обходиться без микросхем Специалисты из отделения биовдохновленной мягкой робототехники Итальянского института технологий создали миниатюрное устройство под названием «БинБот» (BeanBot). Аппарат прыгает, катится, скользит и преодолевает подъемы вообще без моторов, аккумуляторов, датчиков или бортовых компьютеров. Источником вдохновения послужила мексиканская прыгучая фасоль, движение которой задает живущая внутри личинка. Робот устроен изящно: напечатанный на трехмерном принтере корпус массой 3,8 г и прыжковый модуль весом 8 г. Внутри установлена пружина из сплава с эффектом памяти формы, удерживаемая магнитами. При нагреве до 70–80 °C пружина резко распрямляется, преодолевает силу магнитов и подбрасывает конструкцию в воздух. Траекторию определяет геометрия корпуса с одной округлой и двумя плоскими гранями. «БинБот» взлетает на высоту около 30 см, перекатывается на 80 см и способен взбираться по склонам крутизной от 10° до 18°. В ходе испытаний 81,5 % из 92 прыжков переходили в сопутствующее скольжение или перевороты: рельеф поверхности буквально становится частью системы управления. На один цикл уходит от 30 до 180 секунд с интервалом восстановления 130–140 секунд.

В Японии запустили первый квантовый вычислитель Shunkai на нейтральных атомах В Японии 24 августа состоялся официальный запуск первого в стране полнофункционального квантового компьютера на нейтральных атомах под названием Shunkai. Вычислительный комплекс разработан группой исследователей под руководством профессора Кэндзи Омори (Kenji Ohmori) из Института молекулярных наук (IMS), входящего в состав Национальных институтов естественных наук Японии. Аппаратной основой вычислителя стал квантовый процессор компании Infleqtion из американского штата Колорадо. На старте вычислительная мощность системы составляет около 50 кубитов, однако инженеры планируют постепенно нарастить их число до 500, а в перспективе — до 10 000 физических кубитов. Главная особенность архитектуры заключается в использовании нейтральных атомов, удерживаемых и управляемых лазерными лучами, что исключает потребность в громоздких системах охлаждения. Проект развивается в рамках японской государственной программы по созданию отказоустойчивых универсальных квантовых компьютеров к 2050 году. Создатели планируют объединить Shunkai с суперкомпьютерным центром IMS для гибридных квантово-графических вычислений.

Как старшеклассник научил электронику оценивать износ аккумуляторов Невозможно заглянуть внутрь работающего литий-ионного аккумулятора и напрямую оценить его остаточный ресурс, поэтому инженерам приходится вычислять состояние батареи косвенно, по электрическим сигналам. Восемнадцатилетний учащийся калифорнийской школы The Nueva School Колин Цзе Чу разработал аналитическую модель, оценивающую степень деградации тяговых аккумуляторов электромобилей с погрешностью всего 2,36%. Исследование началось в 2024 году в лаборатории Stanford Energy Control Lab под руководством профессора Симоны Онори. Чтобы не полагаться исключительно на искусственный интеллект, юный ученый объединил машинное обучение со схемой замещения — физико-математической моделью, описывающей электродинамику элементов питания. Алгоритм обучался на данных 22 аккумуляторов, чей ускоренный износ имитировал реальные нагрузки при вождении. Разработка вошла в финал престижного американского конкурса Regeneron Science Talent Search 2026 года и опубликована в научном журнале Journal of The Electrochemical Society. Точная диагностика позволит точнее прогнозировать остаточный ресурс батарей, оптимизировать их зарядку и снизить риски внезапного падения емкости.

Монолитная керамическая оптика: новый шаг в преодолении ограничений оптоволокна Специалисты Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) нашли способ обойти физические ограничения стандартных стеклянных волокон, напечатав лазерные волноводы из прозрачной керамики на трехмерном принтере. В качестве основы инженеры выбрали иттрий-алюминиевый гранат (ИАГ) — материал, обладающий значительно более высокой теплопроводностью по сравнению с кварцевым стеклом и устойчивый к вынужденному рассеянию Мандельштама — Бриллюэна, ограничивающему предельную мощность излучения. С помощью метода прямой струйной печати пастой из наночастиц исследователи сформировали внутри нелегированного блока ИАГ каналы сердцевины, легированные ионами иттербия. После экструзии заготовку высушили, спекли и подвергли горячему изостатическому прессованию, получив прозрачный монолит с тремя встроенными волноводами. Создание сердцевины и оболочки в едином цикле свело к минимуму дефекты на границе сред. Лучший образец длиной 1,4 см с эллиптическим сечением 100 × 60 мкм продемонстрировал дифференциальный КПД 61% и генерацию лазерного излучения на длине волны 1030 нм при накачке титан-сапфировым лазером на 940 нм. Пока прототип работает в диапазоне сотен милливатт, однако в перспективе кристаллическая архитектура способна превзойти оптоволокно по мощности более чем в десять раз при сохранении компактных габаритов.

Орбитальная розетка: лазерный луч увеличит мощность космических вычислительных центров в десять раз Американские аэрокосмические компании Star Catcher Industries и Aethero заключили соглашение о поставке электроэнергии на околоземной орбите. Договор направлен на устранение дефицита мощности, сдерживающего развитие космических центров обработки данных и систем искусственного интеллекта. Развитие орбитальных вычислений продиктовано стремлением обрабатывать телеметрию и научные данные непосредственно в космосе, минуя перегруженные каналы связи типа «космос — Земля». Однако традиционные спутники ограничены габаритами и массой собственных солнечных батарей и аккумуляторов. Решение Star Catcher основано на беспроводной передаче концентрированной солнечной энергии с помощью оптического излучения. Луч направляется непосредственно на штатные фотоэлектрические панели спутников, что позволяет десятикратно увеличить выработку энергии по запросу без установки дополнительных приемных устройств. За счет этого операторы смогут отдавать полезную массу космических аппаратов под вычислительные модули и системы хранения данных. В октябре Aethero планирует запустить вычислительный модуль NxA-ECM в рамках миссии Titan для создания облачной инфраструктуры на низкой околоземной орбите. В свою очередь, Star Catcher проведет первую демонстрацию беспроводной передачи энергии в космосе в 2026 году. Портфель предварительных заказов компании превысил 60 миллионов долларов США.

Новый тренд сезона — фиолетовый: ученые создали цветную ткань с эффектом радиационного охлаждения Международная группа исследователей из Университета Чжэнчжоу и Университета Аделаиды разработала инновационный фиолетовый текстиль, способный эффективно отражать солнечное тепло. Секрет материала кроется в микроволокнах, содержащих металл-органические каркасные структуры и наночастицы оксида цинка. Ткань отражает в среднем 87,6% солнечного излучения и отводит 96,4% тепла в среднем инфракрасном диапазоне. В ходе полевых испытаний новый текстиль оказался на 6,2 °C холоднее стандартного фиолетового хлопка и на 4,2 °C прохладнее обычного белого. Эксперименты с имитацией кожи показали: покрытие снижает ее нагрев на 8 °C по сравнению с открытой поверхностью (для белого хлопка эта разница составила 4,6 °C). Материал отличается гибкостью, легкостью, пропускает водяной пар и обладает выраженными водоотталкивающими свойствами. Защитные характеристики полотна сохраняются даже после 50 стирок и интенсивного воздействия ультрафиолета, эквивалентного 108 дням нахождения под прямым солнцем.

172 700 тонн воды с «Фукусимы» слили в океан за три года Японская компания TEPCO подвела итоги трехлетней работы по утилизации технологической воды с аварийной атомной электростанции «Фукусима-1». С 24 августа 2023 года в Тихий океан через систему глубоководного слива в одном километре от берега направлено 172 700 тонн очищенной жидкости за 22 этапа. Сброс необходим для подготовки площадки к извлечению расплавленного ядерного топлива, оставшегося после землетрясения и цунами марта 2011 года. Сейчас охлаждение разрушенных реакторов ежедневно дает около 60 тонн радиоактивных стоков. Перед отправкой в океан жидкость проходит глубокую фильтрацию через передовую систему жидкостной очистки, удаляющую почти все радионуклиды. Оставшийся тритий разбавляют морской водой до уровня ниже одной сороковой части от установленного национального норматива. За три года резервуарный парк станции сократился на 7,6 %: демонтировано 17 пустых емкостей, но около 1,24 млн тонн все еще хранятся в 1000 цистерн. В текущем 2026 финансовом году намечено 8 этапов сброса порциями по 7800 тонн, четыре из которых уже завершены. Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) подтверждает: аномалий концентрации трития в акватории и морепродуктах не зафиксировано. Программу планируют завершить к 2051 году.

Томографию и нейроинтерфейсы объединили в единый комплекс Китайская компания Shanghai United Imaging Healthcare совместно с Тяньцзиньским университетом представила платформу uMR Shenguan — первую в мире полнофункциональную систему нейрокомпьютерного интерфейса на базе магнитно-резонансной томографии. Разработка объединяет сбор нейронных сигналов, их расшифровку, модуляцию и оценку эффекта в едином замкнутом цикле. Комплекс улавливает активность нейронов с миллисекундной скоростью и фиксирует структуру мозга с точностью менее миллиметра. Специальный магнитосовместимый инструментарий нейтрализует искажения магнитного поля, возникающие при наличии имплантированных устройств, и защищает оборудование от взаимных помех. Благодаря этому томограф работает не просто как сканер, а как главный центр обратной связи: исследователи могут одновременно наблюдать за процессами в мозге, выполнять точечную нейромодуляцию и сразу измерять результат вмешательства. Ожидается, что разработка найдет применение в двигательной реабилитации, психиатрии, офтальмологии, а в будущем — в сфере улучшения сна и игровой индустрии.