南加州大学的物理学家斯蒂芬哈斯和电气工程师安东尼列维大学联手建立一个计算机程序，他们预计将导致一个超小型设备的设计更系统的方法-刺激创造新的应用。 两人的跨学科的合作承诺，推进量子理论，计算机建模和工程师设计新系统。 与此同时，研究人员正在定义一个新的领域，他们称之为量子自适应设计，桥梁量子物理学的抽象境界和纳米尺度的工程实际问题。 量子物理揭示了宇宙的日常生活中，感知和经验的基础上人们所期望的不同。 “当事情变得非常小，原子或亚原子水平，牛顿的古典法律不适用了。哈斯，在文学，艺术和科学的南加州大学的物理学和天文学副教授说，“量子力学接管。 哈斯着重于量子理论。他研究物质的基本属性，研究分子，原子和更小的粒子的行为，以及无数的相互作用，如超导电性和磁性的后果。 一个量子理论的基本原则是，在非常小的尺度，事情开始显示出双重性：粒子（原子，电子，光子等）的行为像波，反之亦然 。 “正 因为如此，量子理论所预言的相当异国情调的影响，”哈斯说。一个例子是纠缠，爱因斯坦称为“幽灵行动在一定距离。” “纠缠预测，像电子，粒子可以成为这样一种方式，即使在相互比较远的距离，一个人的行为影响了其他的配对，”哈斯说。 哈斯最出名的是，为建立先进的和高度复杂的的的计算机模型，预测以百万计的原子-少许盐的数量远低于金额-如何在量子世界中进行交互和移动。 “作为一个科学家，我研究的基本问题，量子世界是如何工作的，”他说。 这些谅解证明重要的应用纳米技术的发展- “如如何设计和构建的分子或原子的微型开关，光滤波器，计算机芯片和其它设备 。“ 利维，在南加州大学维特比工程学院教授，说：“如果纳米技术是成功的，它必须有类似用于在电子电路设计的复杂的软件设计工具 。 “我们要创建的纳米技术的设计工具，”他说 。 虽然他们仍然改善，其量子设计软件已经产生了原子，激光和毫米波组件（用于在无线通信）可行的新设计 。 许多计算机生成的设计看起来像任何一个人会想到什么。他们看起来是随机的。而这正是这一点，利维说，在光纤，电子产品和新技术和系统设计的主要研究者 。 “一台计算机是由过去的经验或标准的设计思路不带偏见，所以设计的东西特设，它是系统性的。它通过搜索，以找到一个最适合附近的无限数量的几何形状或配置，“利维说，谁拥有一个在南加州大学物理和天文学系的联合任命 。 “小说是什么，我们正在做反向的一切，”他说 。 “一样的电视节目”危及，“我们开始与解决方案。” 一旦计算机优化设计，列维可以制造一个物理版本测试实验。从实验的数据是用来帮助改进软件 。 搜索的最优配置-想通过一针多草堆来，列维说-是一个广泛的，也不会被南加州大学的高性能计算中心的计算能力没有可能 。 计算一年以上，可以采取定期桌面可以做到在一个每天使用的HPCC的资源。而这关键的 。 “我们所做的没有可能五年前，因为我们只是没有电脑的电源，”哈斯说，谁领导的软件开发。 对于李维斯，该项目的知识产权上诉是在创建软件，它可以更好，新颖，解决方案 。 “我的机器如何能教我们感兴趣，”他说。 “我们已经努力去思考的机器为什么选择一定的设计。 “ |