Serîlêdana teknolojiya fotonîkî ya mîkropêla quantum

Sepana kuantumêteknolojiya fotonîkî ya mîkro

Vedîtina sînyala qels
Yek ji serîlêdanên herî hêvîdar ên teknolojiya fotonîkî ya mîkropêla kuantumê tespîtkirina sînyalên pir qels mîkro / RF e. Bi karanîna tespîtkirina yek fotonê, ev pergal ji rêbazên kevneşopî pir hesastir in. Mînakî, lêkolîneran pergalek fotonîkî ya mîkropêla kuantumî destnîşan kirin ku dikare îşaretên bi qasî -112.8 dBm-ê bêyî zêdekirina elektronîkî bibîne. Ev hestiyariya ultra-bilind wê ji bo serîlêdanên wekî ragihandina cîhê kûr îdeal dike.

Fotonîkên Microwavepêvajoya sînyala
Fotonîkên mîkropêla Quantum di heman demê de fonksiyonên hilberandina sînyala-bandûra bilind ên wekî guheztina qonaxê û fîlterkirin jî pêk tîne. Bi karanîna hêmanek optîkî ya belavker û birêkûpêkkirina dirêjahiya pêlê ronahiyê, lêkolîneran rastiya ku qonaxa RF-ê heya 8 GHz-ya RF-ya parzûna 8 GHz diguhezîne heya 8 GHz. Ya girîng, van taybetmendiyan hemî bi karanîna elektronîkên 3 GHz têne bidestxistin, ku nîşan dide ku performans ji sînorên bandfirehiya kevneşopî derbas dibe.

Frekansa ne-herêmî ji bo nexşeya demê
Yek jêhatîbûna balkêş a ku ji hêla tevlihevbûna quantum ve hatî peyda kirin nexşeya frekansa ne-herêmî ya bi demê re ye. Ev teknîk dikare spektruma çavkaniyek yek-photonê ya pêla domdar a pompekirî li qada demê ya li cîhek dûr nexşe bike. Pergal cotên fotonê yên tevlihev bikar tîne ku tê de tîrêjek di parzûnek spektral re û ya din jî di hêmanek belavker re derbas dibe. Ji ber girêdayîbûna frekansa fotonên tevlihev, moda parzûna spektral ne-herêmî ji qada demê re tê nexşandin.
Xiflteya 1 vê têgehê nîşan dide:

Ev rêbaz dikare pîvana spektralê ya maqûl bêyî ku rasterast çavkaniya ronahiyê ya pîvandî manîpule bike bi dest bixe.

Hîskirina pêgirtî
Quantummîkropêla optîkTeknolojî di heman demê de rêbazek nû ji bo hestiyariya pêçandî ya sînyalên berfereh peyda dike. Bi karanîna bêserûberiya ku di vedîtina kuantûmê de heye, lêkolîneran pergalek hestiyar a quantum a ku dikare vegere destnîşan kirin.10 GHz RFspectra. Pergal sînyala RF-ê li gorî rewşa polarîzasyona fotonê hevgirtî modul dike. Dûv re vedîtina yek-fotonê ji bo hîskirina pêçandî matrixek pîvandina rasthatî ya xwezayî peyda dike. Bi vî rengî, sînyala berfereh dikare bi rêjeya nimûneya Yarnyquist were nûve kirin.

Dabeşkirina mifteya quantum
Digel zêdekirina serîlêdanên fotonîkî yên mîkropêla kevneşopî, teknolojiya quantum dikare pergalên ragihandina quantumê yên wekî belavkirina mifteya quantum (QKD) jî baştir bike. Lekolînwanan belavkirina mifteya quantumê ya piralî ya binehilgir (SCM-QKD) bi piralîkirina binehilgirê fotonên mîkropêl li ser pergalek belavkirina mifteya quantumê (QKD) nîşan dan. Ev dihêle ku pir bişkokên quantumê yên serbixwe li ser yek dirêjahiya ronahiyê werin veguheztin, bi vî rengî kargêriya spektral zêde bike.
Xiflteya 2 konsept û encamên ceribandinê yên pergala dual-hilgir SCM-QKD nîşan dide:

Her çend teknolojiya fotonîkî ya mîkropêla quantum sozdar e, dîsa jî hin pirsgirêk hene:
1. Kapasîteya rast-dema tixûbdar: Pergala heyî ji bo nûavakirina sînyalê gelek wextê berhevkirinê hewce dike.
2. Zehmetiya danûstandina bi îşaretên teqandinê/yekane: Xwezaya îstatîstîkî ya veavakirinê sepandina wê ji bo sînyalên ne dûbare re sînordar dike.
3. Veguheztin bo pêlên mîkroşek rastîn: Ji bo veguheztina histograma ji nû ve hatî çêkirin veguheztina pêlekek bikêrhatî gavên pêvek hewce ne.
4. Taybetmendiyên cîhazê: Zêdetir lêkolînek li ser tevgera cîhazên fotonîkî yên quantum û mîkropêl di pergalên hevgirtî de hewce ye.
5. Entegrasyon: Piraniya pergalên îroyîn pêkhateyên veqetandî yên mezin bikar tînin.

Ji bo çareserkirina van pirsgirêkan û pêşdebirina qadê, çend rêwerzên lêkolînê yên sozdar derdikevin holê:
1. Pêşvebirina rêbazên nû ji bo rast-time processing sînyala û tesbîtkirina yek.
2. Serîlêdanên nû yên ku hesasiyeta bilind bikar tînin, wekî pîvandina mîkrosfera şil bigerin.
3. Li pey pêkanîna foton û elektronên yekbûyî bigerin da ku mezinahî û tevliheviyê kêm bikin.
4. Têkiliya zêdebûyî ya ronahiyê-maddeyê di çerxên fotonîkî yên mîkropêla kuantûmê yên yekbûyî de lêkolîn bikin.
5. Teknolojiya fotonê ya mîkrobatê ya kuantumê bi teknolojiyên quantum ên din ên nûjen re tevlihev bikin.