Оптический чип Yuheng

27.10.2025

Команда исследователей из Университета Цинхуа в Китае разработала революционный оптический чип, который может анализировать свет с точностью, которая раньше была доступна только крупным научным приборам. Размером с ноготь этот микрочип способен в считанные секунды фотографировать более 5500 звезд, обеспечивая точность в 100 раз выше, чем у современных телескопов.

Миниатюрный прорыв в спектроскопии
Астрономия сталкивается с необходимостью ускорить наблюдения за звездами и галактиками, не жертвуя точностью измерений. Недавняя разработка китайских ученых из Университета Цинхуа открывает новую эру в наблюдениях космоса: миниатюрный оптический чип Yuheng способен анализировать свет с невероятной точностью, ранее доступной лишь крупным научным приборам.

Yuheng - это высокоточный спектральный сенсор размером с ноготь, который способен в считанные секунды фиксировать более 5500 звезд одновременно. Его точность превышает возможности современных телескопов в сто раз, что позволяет астрономам собирать данные о звездах и галактиках с беспрецедентной скоростью.

Принцип работы чипа принципиально отличается от традиционных спектроскопических систем, которые разлагают свет на спектр, часто теряя яркость и требуя громоздких приборов. В Yuheng весь поток света анализируется одновременно, без физического разделения. Внутри чипа формируется уникальный интерференционный узор, кодирующий всю цветовую информацию источника.

Ключевым элементом структуры чипа является кристалл ниобата лития, способный изменять направление света под действием электрического напряжения. Полученный световой код расшифровывается алгоритмами искусственного интеллекта, которые мгновенно восстанавливают полный спектр в реальном времени.

Скорость работы устройства впечатляет: Yuheng делает 88 кадров в секунду, передавая 73% входного света, что позволяет фиксировать спектры до 5600 звезд за один снимок. Это ускоряет сбор данных в сотни и даже тысячи раз по сравнению с традиционными спектрометрами. Устройство способно различать цвета, отличающиеся менее чем на одну десятую нанометра, что открывает новые возможности для детального изучения звездных систем.

По оценкам исследователей, использование чипа может сократить время картографирования Млечного Пути с тысячелетий до менее десяти лет - задача, которая ранее казалась невозможной. Yuheng сочетает в себе компактность и высокое разрешение, что делает его прорывным инструментом в спектроскопии и наблюдениях космоса.

Разработчики уже планируют испытания чипа на крупнейшем однозеркальном оптическом телескопе в мире - на Канарских островах в Испании. Там его протестируют в наблюдениях галактик, черных дыр и распределения темной материи, чтобы оценить возможности миниатюрного устройства в реальных астрономических условиях.

<< Назад: Комары добрались до Исландии 27.10.2025

>> Вперед: Бактерии человека способны выжить в открытом космосе 26.10.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Мясо из кукурузы 04.09.2023 Увеличение численности населения нашей планеты и потребность в обеспечении всех людей пищей ставят перед учеными сложные задачи в области продовольствия. Одним из наиболее перспективных направлений становится создание искусственного мяса на основе растительных компонентов. Компания IngredientWerks из США представила технологию молекулярного земледелия, которая позволяет выращивать мясо-заменитель на основе кукурузы. Благодаря этой инновации удалось создать кукурузу с высоким содержанием миоглобина - белка, играющего ключевую роль в переносе кислорода в мышцах животных, включая коров. Исследователи сообщают, что они достигли уровня в 10 миллиграммов миоглобина на грамм кукурузы, что существенно превышает исходные показатели в начале разработки. Кроме того, стоимость производства "кукурузного мяса" оказалась ниже ожидаемой. "Достигнув таких выдающихся результатов в производстве миоглобина из кукурузы, мы считаем, что решаем одну из важнейших проблем, стоящих перед рынком альтернативных белков - производство высококачественных белков животного происхождения в больших масштабах," - подчеркивает руководство компании. IngredientWerks уже подала заявку на патент для своей технологии и рассчитывает, что в будущем этот инновационный продукт можно будет включать в рецептуры пищи, чтобы достичь вкуса, аромата и текстуры настоящего мяса.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025