ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ನ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ನ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್

ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಚಿಪ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ಫೋಟೋ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್

ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, ಯುನೈಟೆಡ್ ಕಿಂಗ್‌ಡಮ್‌ನ ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಚಿಕಣಿಕರಣದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಮಾಡಿದೆ, ಅವರು ವಿಶ್ವದ ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಚಿಪ್‌ಗೆ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಿದ್ದಾರೆ. "A Bi-CMOS ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಲೈಟ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್" ಎಂಬ ಶೀರ್ಷಿಕೆಯ ಕೆಲಸವನ್ನು ಸೈನ್ಸ್ ಅಡ್ವಾನ್ಸಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ. 1960 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಗ್ಗದ ಮೈಕ್ರೋಚಿಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಚಿಕಣಿಗೊಳಿಸಿದರು, ಇದು ಮಾಹಿತಿ ಯುಗಕ್ಕೆ ನಾಂದಿ ಹಾಡಿತು. ಈಗ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಮಾನವನ ಕೂದಲುಗಿಂತ ತೆಳುವಾದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಏಕೀಕರಣವನ್ನು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಚಿಪ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಬೆಳಕನ್ನು ಬಳಸುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಯುಗಕ್ಕೆ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆ ಹತ್ತಿರಕ್ಕೆ ತಂದಿದೆ. ಸುಧಾರಿತ ಮಾಹಿತಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮುಂದಿನ ಪೀಳಿಗೆಯನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು, ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಮತ್ತು ಫೋಟೊನಿಕ್ ಉಪಕರಣಗಳ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ತಯಾರಿಕೆಯು ಅಡಿಪಾಯವಾಗಿದೆ. ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಾಣಿಜ್ಯ ಸೌಲಭ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವುದು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ಸಂಶೋಧನೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಕಂಪನಿಗಳಿಗೆ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ಅನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಸಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಘಟಕಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ.

ಯುನೈಟೆಡ್ ಕಿಂಗ್‌ಡಮ್‌ನ ಸಂಶೋಧಕರು 220 ಮೈಕ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಕೇವಲ 80 ಮೈಕ್ರಾನ್‌ಗಳ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರದೇಶದೊಂದಿಗೆ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅಂತಹ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ವೇಗವಾಗಿರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ಅನ್‌ಲಾಕ್ ಮಾಡಲು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್‌ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಾಪಿತ ಮತ್ತು ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಸಂವೇದನಾ ಮತ್ತು ಸಂವಹನಗಳಂತಹ ಇತರ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೆ ಆರಂಭಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇಂತಹ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ತರಂಗ ಶೋಧಕಗಳಂತಹ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸಂವೇದಕಗಳು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ವಾಂಟಮ್‌ನ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ಗಳು.

ಈ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಮತ್ತು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವು ತುಂಬಾ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬೆಳಕನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಕೀಲಿಯು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಶಬ್ದಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಎಲ್ಲಾ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ, ಮೂಲಭೂತ ಮಟ್ಟದ ಶಬ್ದವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಶಬ್ದದ ನಡವಳಿಕೆಯು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಸಾರವಾಗುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಬೆಳಕಿನ ಪ್ರಕಾರದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವೇದಕದ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಗಣಿತದ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಅದರ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ತೋರಿಸಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಇತರ ವಿಚ್ಛಿದ್ರಕಾರಕ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಯಂತ್ರಾಂಶವನ್ನು ಚಿಪ್ ಸ್ಕೇಲ್‌ಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಯೋಜಿಸಿದ್ದಾರೆ, ಹೊಸ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತಾರೆಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್, ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ವಿವಿಧ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ. ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡಲು, ಸಂಶೋಧನಾ ತಂಡವು ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಫೌಂಟೇನರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ತಯಾರಿಸಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಮುಂದುವರೆಯುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಎಂದು ತಂಡವು ಒತ್ತಿಹೇಳುತ್ತದೆ. ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ತಯಾರಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸದೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಜನಗಳು ವಿಳಂಬವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸೀಮಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಗತಿಯು ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರಮಾಣದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಹೆಜ್ಜೆಯನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನದ ಭವಿಷ್ಯವು ಅಂತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳಿಂದ ತುಂಬಿದೆ.

ಚಿತ್ರ 2: ಸಾಧನದ ತತ್ವದ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರ.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಡಿಸೆಂಬರ್-03-2024