Teknolojiya nû yafotodetektora kûantûmê
Kuantuma çîpa silîkonê ya herî biçûk a cîhanêfotodetektor
Di demên dawî de, tîmek lêkolînê li Keyaniya Yekbûyî di mînyaturîzekirina teknolojiya kuantumê de pêşketinek girîng çêkir, wan bi serkeftî fotodetektora kuantumê ya herî biçûk a cîhanê di çîpek silîkonê de entegre kir. Xebata bi sernavê "Detektora ronahiya kuantumê ya çerxa fotonîk a entegre ya elektronîkî ya Bi-CMOS" di Science Advances de hatiye weşandin. Di salên 1960-an de, zanyar û endezyaran pêşî transîstorên mînyaturîze li ser mîkroçîpên erzan çêkirin, nûbûnek ku serdema agahdariyê da destpêkirin. Niha, zanyaran ji bo cara yekem entegrekirina fotodetektorên kuantumê yên ji porê mirov ziravtir li ser çîpek silîkonê nîşan dan, ku me gavek nêzîktirî serdema teknolojiya kuantumê dike ku ronahiyê bikar tîne. Ji bo pêkanîna nifşa din a teknolojiya agahdariyê ya pêşkeftî, çêkirina alavên elektronîkî û fotonîk ên performansa bilind di pîvanek mezin de bingeh e. Çêkirina teknolojiya kuantumê di tesîsên bazirganî yên heyî de ji bo lêkolîna zanîngehê û pargîdaniyên li çaraliyê cîhanê dijwariyek berdewam e. Şîyana çêkirina alavên kuantumê yên performansa bilind di pîvanek mezin de ji bo hesabkirina kuantumê girîng e, ji ber ku tewra avakirina kompîturek kuantumê jî hejmareke mezin ji pêkhateyan hewce dike.
Lêkolînerên li Keyaniya Yekbûyî fotodetektorek kûantûmê nîşan dan ku qada çerxa entegre tenê 80 mîkron bi 220 mîkron e. Mezinahiyek ewqas piçûk dihêle ku fotodetektorên kûantûmê pir bilez bin, ku ji bo vekirina leza bilind girîng e.ragihandina kûantûmêû çalakkirina xebitandina bilez a komputerên kuantumê yên optîkî. Bikaranîna teknîkên çêkirinê yên damezrandî û bazirganî yên berdest sepandina zû ji bo warên din ên teknolojiyê yên wekî hîskirin û ragihandinê hêsan dike. Detektorên weha di cûrbecûr serlêdanên optîka kuantumê de têne bikar anîn, dikarin di germahiya odeyê de bixebitin, û ji bo ragihandinên kuantumê, sensorên pir hesas ên wekî detektorên pêlên gravîtasyonê yên herî pêşkeftî, û di sêwirana hin komputerên kuantumê de guncan in.
Her çend ev detektor bilez û piçûk bin jî, ew di heman demê de pir hesas in. Kilîda pîvandina ronahiya kuantumê hesasiyeta li hember dengê kuantumê ye. Mekanîka kuantumê di hemî pergalên optîkî de astên deng ên pir piçûk û bingehîn çêdike. Reftara vê dengî agahdariya li ser celebê ronahiya kuantumê ya ku di pergalê de tê veguheztin eşkere dike, dikare hesasiyeta sensora optîkî diyar bike, û dikare were bikar anîn da ku rewşa kuantumê bi awayekî matematîkî ji nû ve ava bike. Lêkolînê nîşan da ku piçûktirkirin û bileztirkirina detektora optîkî hesasiyeta wê ya li hember pîvandina rewşên kuantumê asteng nekiriye. Di pêşerojê de, lêkolîner plan dikin ku alavên din ên teknolojiya kuantumê yên têkder li pîvana çîpê entegre bikin, karîgeriya nû bêtir baştir bikin.detektora optîkî, û wê di gelek sepanên cûda de biceribînin. Ji bo ku detektor bêtir peyda bibe, tîma lêkolînê ew bi karanîna founterên bazirganî yên berdest çêkir. Lêbelê, tîm tekez dike ku girîng e ku meriv bi teknolojiya kuantumê re çareserkirina pirsgirêkên hilberîna pîvanbar berdewam bike. Bêyî ku hilberîna hardware ya kuantumê ya bi rastî pîvanbar were nîşandan, bandor û feydeyên teknolojiya kuantumê dê dereng bimînin û sînordar bibin. Ev pêşketin gavek girîng ber bi bidestxistina sepanên mezin ênteknolojiya kûantûmê, û pêşeroja hesabkirina kûantûm û ragihandina kûantûm tijî îmkanên bêdawî ye.
Wêne 2: Nexşeya şematîk a prensîba cîhazê.
Dema şandinê: Kanûn-03-2024