Un nuevo método para identificar señales de ondas gravitacionales utilizando computación cuántica podría proporcionar una nueva herramienta valiosa para los futuros astrofísicos.
Un equipo de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Glasgow ha desarrollado un algoritmo cuántico para reducir drásticamente el tiempo que lleva hacer coincidir las señales de ondas gravitacionales con una gran base de datos de patrones.
Ce processus, connu sous le nom de filtrage adapté, fait partie de la méthodologie qui sous-tend certaines des découvertes de signaux d’ondes gravitationnelles provenant de détecteurs tels que l’observatoire gravitationnel de l’interféromètre laser (LIGO) en Amérique et Virgo en Italia.
Estos detectores, los sensores más sensibles jamás creados, captan las débiles ondas en el espacio-tiempo causadas por eventos astronómicos masivos como colisiones y fusiones de agujeros negros.
El filtrado combinado permite que las computadoras eliminen las señales de ondas gravitacionales del ruido de los datos recopilados por el detector. Funciona filtrando los datos, buscando una señal que coincida con uno de los cientos de billones de patrones potenciales: piezas de datos creadas previamente que probablemente se correlacionen con una señal de onda gravitacional real. .
Aunque el proceso ha realizado muchas detecciones de ondas gravitacionales desde que LIGO captó su primera señal en septiembre de 2015, requiere mucho tiempo y recursos.
En un nuevo artículo publicado en la revista Investigación del examen físicoel equipo describe cómo el proceso podría ser acelerado en gran medida por un computación cuántica técnica llamada Grover algoritmo.
El algoritmo de Grover, desarrollado por el científico informático Lov Grover en 1996, explota las capacidades y aplicaciones inusuales de la teoría cuántica para hacer que el proceso de búsqueda en las bases de datos sea mucho más rápido.
Si bien las computadoras cuánticas capaces de procesar datos utilizando el algoritmo de Grover aún son una tecnología en desarrollo, las computadoras convencionales pueden modelar su comportamiento, lo que permite a los investigadores desarrollar técnicas que pueden adoptarse cuando la tecnología haya madurado y las computadoras cuánticas estén disponibles.
El equipo de Glasgow es el primero en adaptar el algoritmo de Grover con el propósito de buscar ondas gravitacionales. En el artículo, demuestran cómo lo aplicaron a la investigación de ondas gravitacionales a través del software que desarrollaron utilizando el lenguaje de programación Python y Qiskit, una herramienta de simulación de procesos de computación cuántica.
El sistema desarrollado por el equipo es capaz de acelerar el número de operaciones proporcionalmente a la raíz cuadrada del número de modelos. Los procesadores cuánticos actuales son mucho más lentos para realizar operaciones básicas que las computadoras clásicas, pero a medida que la tecnología se desarrolla, su rendimiento debería mejorar. Esta reducción en el número de cálculos daría como resultado una aceleración en el tiempo. En el mejor de los casos, esto significa que, por ejemplo, si una búsqueda usando computación clásica tomaría un año, la misma búsqueda podría tomar tan solo una semana con su algoritmo cuántico.
La Dra. Scarlett Gao, de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad, es una de las autoras principales del artículo. El Dr. Gao dijo: «El filtrado adaptativo es un problema que el algoritmo de Grover parece estar bien ubicado para ayudar a resolver, y hemos podido desarrollar un sistema que muestra que la computación cuántica podría tener aplicaciones valiosas en la astronomía de ondas gravitacionales».
«Mi coautor y yo éramos estudiantes de doctorado cuando comenzamos este trabajo, y somos afortunados de haber tenido acceso al apoyo de algunos de los principales investigadores de ondas gravitacionales y computación cuántica del Reino Unido durante el proceso de desarrollo de este software. .
“Aunque nos hemos centrado en un tipo de búsqueda en este artículo, es posible que también se pueda adaptar a otros procesos que, como este, no requieren que la base de datos esté cargada en quantum memoria viva.»
Fergus Hayes, Ph.D. estudiante de la Facultad de Física y Astronomía, es coautor principal del artículo. Agregó: «Los investigadores aquí en Glasgow han estado trabajando en la física de las ondas gravitacionales durante más de 50 años, y el trabajo en nuestro Instituto de Investigación Gravitacional ha ayudado a respaldar los aspectos de desarrollo y análisis de datos de LIGO.
«El trabajo interdisciplinario que el Dr. Gao y yo realizamos demostró el potencial de la computación cuántica en el filtrado combinado. A medida que se desarrollen las computadoras cuánticas en los próximos años, es posible que procesos como estos puedan usarse en futuros detectores de ondas gravitacionales. Esta es una experiencia emocionante. prospecto, y esperamos desarrollar esta primera prueba de concepto en el futuro».
El artículo fue escrito por la Dra. Sarah Croke, el Dr. Christopher Messenger y el Dr. John Veitch, todos de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Glasgow.
El artículo del equipo, titulado «Un algoritmo cuántico para el filtrado adaptativo de ondas gravitacionales», se publica en Investigación del examen físico.
Cita: El nuevo algoritmo podría ser un salto cuántico en la búsqueda de ondas gravitacionales (1 de abril de 2022) recuperado el 2 de abril de 2022 de https://phys.org/news/2022-04-algorithm-quantum-gravitational.html
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SpaceX puso en órbita otro lote de sus satélites de Internet Starlink desde la Costa Espacial de Florida esta tarde (30 de octubre).
Un cohete Falcon 9 coronado por 23 naves espaciales Starlink despegó de la estación espacial de Cabo Cañaveral hoy a las 17:10 EDT (21:10 GMT).
La primera etapa del Falcon 9 regresó a la Tierra para un aterrizaje vertical aproximadamente ocho minutos después del despegue, como estaba previsto. Aterrizó en el dron SpaceX “A Shortfall of Gravitas”, estacionado en el Océano Atlántico.
Un cohete SpaceX Falcon 9 lanza 23 satélites de Internet Starlink a órbita desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
Este fue el decimocuarto lanzamiento y aterrizaje de este propulsor en particular, según un Descripción de la misión SpaceX.
La etapa superior del Falcon 9 continuó su viaje hacia el cielo. Desplegará los 23 satélites Starlink en la órbita terrestre baja (LEO) aproximadamente 64 minutos después del despegue, si todo va según lo planeado.
Un cohete SpaceX Falcon 9 se encuentra en la cubierta de un barco en el mar poco después de poner en órbita 23 satélites de Internet Starlink desde la estación espacial de Cabo Cañaveral en Florida, el 30 de octubre de 2024. (Crédito de la imagen: SpaceX)
SpaceX ya ha lanzado más de 100 misiones Falcon 9 en 2024, aproximadamente dos tercios de las cuales están dedicadas a construir la megaconstelación Starlink.
La compañía de Elon Musk opera actualmente cerca de 6.500 satélites Starlink en LEO, y cada vez hay más satélites en crecimiento, como muestra el despegue de hoy.
La NASA ha perfeccionado su lista de posibles lugares de aterrizaje cerca del polo sur de la Luna para su Misión Artemisa 3cuyo objetivo es devolver a los astronautas a la superficie lunar no antes de 2026.
Los nueve sitios preseleccionados, que fueron publicados por la NASA el lunes 28 de octubre, son geológicamente diversos y cada uno tiene el potencial de proporcionar nueva información sobre planetas rocososrecursos lunares y la historia de nuestra sistema solarsegún un declaración por la agencia.
Las ubicaciones específicas en las regiones candidatas se seleccionarán después de que se seleccionen las fechas objetivo del lanzamiento de Artemis 3, según el comunicado, porque estas fechas «dictarán las trayectorias orbitales y las condiciones ambientales de la superficie».
«Cualquiera de estas regiones de aterrizaje nos permitirá hacer ciencia asombrosa y hacer nuevos descubrimientos», dijo Sarah Noble, geóloga lunar de la División de Ciencias Planetarias de la sede de la NASA en Washington, DC, en el comunicado de prensa.
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La misión Artemis 3 tiene como objetivo aterrizar lo suficientemente cerca de áreas cercanas al polo sur de la Luna que nunca ven la luz del sol. En esos lugares, conocidos como regiones persistentemente sombreadas, los científicos sospechan que las capas de hielo que no se han distribuido durante miles de millones de años podrían contener pistas sobre la historia del sistema solar y proporcionar a los astronautas sistemas de soporte vital y combustible para cohetes.
Los MNT en regiones actualizadas también admiten aterrizajes por EspacioXdel Starship Human Landing System (HLS), que transportará a dos astronautas desde nave espacial orión atracado en órbita lunar en la superficie de la luna. EL Astronave HLS está diseñado para servir como hábitat para los miembros de la tripulación durante su estadía de una semana en la luna. También está previsto enviarlos de regreso a Orión cuando el tiempo venir.
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El contrato de SpaceX con NASA requiere que ejecute con éxito un aterrizaje de demostración sin tripulación en la superficie de la Luna antes de transportar astronautas en la misión tripulada Artemis 3. Retrasos en el desarrollo de Starship y también. problemas con el escudo térmico con la cápsula de Orión retrasó la misión Artemis 3 hasta al menos septiembre de 2026aproximadamente un año después de su fecha de lanzamiento original.
Sitios de aterrizaje actualizados para la misión de alunizaje Artemis 3 de la NASA, ahora planificada para 2026 como muy pronto. (Crédito de la imagen: NASA)
A principios de este año, la NASA nota Starship ha superado con éxito varias pruebas de sistemas de acoplamiento, así como más de 30 hitos relacionados con su desarrollo HLS. El siguiente paso crítico es que Starship HLS demuestre la transferencia de propulsor en órbita, ya que Starship no puede volar directamente a la Luna y debe repostar combustible en órbita. Tierra órbita con propulsor proporcionado por una rápida sucesión de al menos 10 lanzamientos de Starship antes de zarpar hacia la luna.
Al mismo tiempo, el desarrollo de un componente crítico por boeing para el nuevo de la NASA Sistema de lanzamiento espacial (SLS), llamado Bloque 1B –un cohete robusto diseñado para aumentar la cantidad de carga que SLS puede entregar a la Luna– cayó recientemente bajo una nube de incertidumbre cuando el gigante aeroespacial supuestamente consideró vender su negocio espacial en un contexto de crecientes problemas financieros. .
A informe exclusivo El Wall Street Journal señaló el viernes pasado (25 de octubre) que las discusiones de Boeing sobre la venta de sus operaciones espaciales, una medida encabezada por el nuevo director ejecutivo de la compañía, Kelly Ortberg, se encontraban «en una etapa temprana». Tampoco está claro qué parte del negocio podría venderse y es posible que la empresa mantenga su papel en el desarrollo de SLS, señala el informe.
Se espera que el vuelo inaugural del SLS Bloque 1B sea la misión de alunizaje Artemis 4, ahora programada para finales de 2028.
Mattel, el fabricante de juguetes detrás de grandes marcas como Barbie y Hot Wheels, está modernizando sus propiedades inmobiliarias, trasladando sus estudios y su centro de diseño a nuevos hogares.
La compañía, con sede en El Segundo, planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60,000 pies cuadrados para 2025. Mattel firmó un acuerdo de varios años para arrendar el espacio de oficinas en 831 S. Douglas St.
Mattel planea trasladar sus estudios a un edificio recientemente renovado de 60.000 pies cuadrados para 2025.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio, ubicado cerca de la actual sede de Mattel en Continental Boulevard, incluye estudios que la compañía utilizará para tomar fotografías y videos para promocionar sus productos, así como un patio con fogatas, una parrilla y un área de cocina. El edificio está cerca de otros servicios, incluidos restaurantes, un club deportivo de alto nivel, hoteles y tiendas. Durante los últimos 30 años, Mattel ha alojado sus estudios en su campus, que incluye varios edificios.
La transacción inmobiliaria es parte de los esfuerzos de Mattel para renovar sus oficinas, ya que la compañía apunta a impulsar la productividad y la creatividad en el lugar de trabajo y al mismo tiempo atraer nuevos empleados. A medida que los trabajadores comienzan a regresar a la oficina después de la pandemia de COVID-19, las empresas están tratando de hacer que la oficina sea más atractiva para los empleados acostumbrados al trabajo remoto.
El interior de un edificio al que Mattel trasladará sus estudios para 2025. Mattel ha firmado un contrato de varios años para alquilar las oficinas en 831 S. Douglas St.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
El edificio industrial, que forma parte del campus de Continental Park de Continental Development Corp., fue transformado recientemente para incluir un área de producción de estudio para satisfacer las necesidades creativas de Mattel.
«Los empleadores han estado trabajando para darles a sus empleados razones para querer regresar a la oficina e interactuar con sus pares», dijo Bob Tarnofsky, vicepresidente ejecutivo de bienes raíces de Continental Development. «Las comodidades que ofrecen son muy superiores a las que normalmente veíamos antes de COVID». »
A medida que los empleadores reconsideran el futuro del trabajo, no es raro que las empresas firmen contratos de arrendamiento a más corto plazo, dijo Tarnofsky. Mattel, sin embargo, firmó un contrato de arrendamiento a largo plazo. Se negó a decir cuánto pagó Mattel por el contrato de arrendamiento y cuánto dura.
Un patio con fogatas es parte de las comodidades del edificio.
(Cortesía de Continental Development Corp.)
Este año, Mattel también anunció que trasladaría su centro de diseño, ubicado en Mariposa Avenue durante más de tres décadas, a un edificio recientemente renovado en 2026. El centro, donde los empleados diseñan cabello, ropa y otras piezas de juguete, se ubicará en un espacio de oficinas de 167,767 pies cuadrados conocido como Grand + Nash en 2160 E. Grand Ave. Mattel compró el espacio por 59 millones de dólares a New York Life Insurance.
«Nos estamos embarcando en una importante modernización interior de nuestra sede en 333 Continental Boulevard, infundida con los mismos principios de diseño e inspirada en los esfuerzos de modernización de oficinas de Mattel en todo el mundo», David Traughber, vicepresidente senior de finanzas y director de Mattel. bienes raíces globales, dijo en un comunicado.
Los edificios que actualmente albergan el centro de diseño y operaciones de estudio de Mattel son instalaciones arrendadas que la compañía dejará libres.
En diciembre de 2023, Mattel tenía aproximadamente 33.000 empleados en más de 35 países de todo el mundo, según el informe anual de la empresa. La empresa tiene aproximadamente 2000 empleados en El Segundo y ofrece a sus empleados un ambiente de trabajo híbrido.
