Bikaranîna kûantûmêteknolojiya fotonîkê ya mîkropêlê
Tesbîtkirina sînyala qels
Yek ji sepanên herî sozdar ên teknolojiya fotonîk a mîkropêla kûantûmê tespîtkirina sînyalên mîkropêl/RF yên pir qels e. Bi karanîna tespîtkirina fotonek yekane, ev pergal ji rêbazên kevneşopî pir hesastir in. Mînakî, lêkolîneran pergalek fotonîk a mîkropêla kûantûmê nîşan dane ku dikare sînyalên bi qasî -112.8 dBm bêyî ti amplîfîkasyona elektronîkî tespît bike. Ev hesasiyeta pir bilind wê ji bo sepanên wekî ragihandina fezaya kûr îdeal dike.
Fotonîkên mîkropêlêpêvajoya sînyalê
Fotonîka mîkropêla kûantûmê fonksiyonên pêvajoya sînyala firehiya bandê ya bilind jî wekî guheztina qonaxê û fîlterkirinê pêk tîne. Bi karanîna hêmanek optîkî ya belavker û verastkirina dirêjahiya pêlê ya ronahiyê, lêkolîneran rastiya ku qonaxa RF heta 8 GHz diguhezîne û firehiyên fîlterkirina RF heta 8 GHz diguhezîne nîşan da. Ya girîng ew e ku ev taybetmendî hemî bi karanîna elektronîkên 3 GHz têne bidestxistin, ku nîşan dide ku performans ji sînorên firehiya bandê ya kevneşopî derbas dibe.
Nexşerêya frekansê ya ne-herêmî bo demê
Yek ji şiyanên balkêş ên ku ji hêla tevliheviya kuantumê ve têne afirandin, nexşeya frekansa ne-herêmî bi demê re ye. Ev teknîk dikare spektruma çavkaniyek fotonê ya yekane ya pompekirî ya bi pêla domdar li ser domaina demê li cîhek dûr nexşe bike. Sîstem cotên fotonên tevlihev bikar tîne ku tê de tîrêjek di nav fîlterek spektral re derbas dibe û ya din jî di nav elementek belavbûyî re derbas dibe. Ji ber girêdayîbûna frekansê ya fotonên tevlihev, moda fîlterkirina spektral bi awayekî ne-herêmî li ser domaina demê tê nexşe kirin.
Wêne 1 vê têgehê nîşan dide:
Ev rêbaz dikare pîvandina spektral a nerm bêyî manîpulekirina rasterast a çavkaniya ronahiyê ya pîvandî bi dest bixe.
Hestkirina pêçayî
Kuantûmmîkropêla optîkîteknoloji rêbazek nû ji bo hesasiyeta pêçayî ya sînyalên fireh-fireh peyda dike. Bi karanîna bêserûberiya ku di tespîtkirina kûantûmê de heye, lêkolîneran pergalek hesasiyeta pêçayî ya kûantûmê nîşan dan ku dikare vegerê.10 GHz RFspektrum. Sîstem sînyala RF li gorî rewşa polarîzasyona fotonê ya hevgirtî modul dike. Dûv re tespîtkirina yek-fotonê matrîksek pîvandina rasthatî ya xwezayî ji bo hesasiyeta pêçayî peyda dike. Bi vî rengî, sînyala fireband dikare bi rêjeya nimûneyê ya Yarnyquist were sererast kirin.
Belavkirina mifteya kûantûmê
Ji bilî baştirkirina sepanên fotonîk ên mîkropêlê yên kevneşopî, teknolojiya kûantûmê dikare pergalên ragihandinê yên kûantûmê yên wekî belavkirina mifteya kûantûmê (QKD) jî baştir bike. Lêkolîneran belavkirina mifteya kûantûmê ya piralî ya binhilgir (SCM-QKD) bi piralîkirina binhilgira fotonên mîkropêlê li ser pergala belavkirina mifteya kûantûmê (QKD) nîşan dan. Ev dihêle ku gelek mifteyên kûantûmê yên serbixwe li ser dirêjahiya pêlê ya yekane ya ronahiyê werin veguheztin, bi vî rengî karîgeriya spektral zêde dike.
Wêne 2 konsept û encamên ceribandinê yên pergala SCM-QKD ya du-hilgir nîşan dide:
Her çend teknolojiya fotonîk a mîkropêlên kûantûmê sozdar be jî, hîn jî hin pirsgirêk hene:
1. Kapasîteya demrast a sînorkirî: Pergala heyî ji bo ji nû ve avakirina sînyalê gelek wextê berhevkirinê hewce dike.
2. Zehmetiya mijûlbûna bi sînyalên teqîn/yekane: Cewhera îstatîstîkî ya ji nû ve avakirinê sepandina wê ji bo sînyalên ne-dubarekirî sînordar dike.
3. Veguherîne bo şêweyekî pêlê yê mîkropêlê yê rastîn: Ji bo veguherandina hîstograma ji nû ve hatî çêkirin bo şêweyekî pêlê yê bikêrhatî gavên din hewce ne.
4. Taybetmendiyên cîhazê: Lêkolîneke bêtir li ser tevgera cîhazên fotonîk ên kûantûm û mîkropêlê di pergalên hevgirtî de pêwîst e.
5. Entegrasyon: Piraniya pergalên îro pêkhateyên mezin û cuda bikar tînin.
Ji bo çareserkirina van pirsgirêkan û pêşvebirina vê qadê, gelek lêkolînên bi bandor li ser mijarê têne kirin:
1. Rêbazên nû ji bo pêvajoya sînyala demrast û tespîtkirina yekane pêş bixin.
2. Serlêdanên nû yên ku hesasiyeta bilind bikar tînin, wekî pîvandina mîkrosferên şile, vekolin.
3. Ji bo kêmkirina mezinahî û tevliheviyê, pêkanîna foton û elektronên entegre bidomînin.
4. Têkiliya ronahî-maddeyê ya zêdebûyî di devreyên fotonîk ên mîkropêlên kûantûmê yên entegre de lêkolîn bikin.
5. Teknolojiya fotonê ya mîkropêla kûantûmê bi teknolojiyên din ên kûantûmê yên nû derdikevin re bikin yek.
Dema şandinê: Îlon-02-2024