tgoop.com/Moallemekhoob/2759
Create:
Last Update:
Last Update:
در صورت انحراف، هیترهای روی چیپ و منطق کنترل الکترونیکی سریعاً رزونانس را تنظیم می‌کنند تا تولید فوتون‌ها ثابت باقی بماند . آنیرود رامش دانشجوی دکترای نورث‌وسترن توضیح داده است:
> «ما کنترل را مستقیماً روی چیپ جاسازی کردیم—ثبات بخشیدن به یک فرایند کوانتومی در زمان واقعی. این گامی حیاتی به سوی سیستم‌های مقیاس‌پذیر کوانتومی است.»
چالش های بزرگ چیپ های هیبریدی
ایمبرت وانگ، مسئول طراحی اپتیکی فوتونیکی، می‌گوید:
>
«یک چالش کلیدی، تطبیق طراحی فوتونیک با نیازهای دقیق اپتیک کوانتومی در چارچوب محدودیت‌های فرایند CMOS تجاری بود.»
این امر امکان طراحی هم‌زمان سیستم الکترونیکی و فوتونیکی را فراهم کرد تا این اجزا به صورت یک سیستم یکپارچه رفتار کنند.
تولید در مقیاس انبوه
چیپ با تکنولوژی تولید صنعتی ۴۵ نانومتری ساخته شده که نتیجه همکاری بوستون، برکلی، GlobalFoundries و Ayar Labs بود. پژوهش جدید نشان داد که همین بستر تولید می‌تواند علاوه‌بر سیستم‌های فوتونیک اپتیکی، سیستم‌های پیچیده فوتونیک کوانتومی را نیز تولید کند—همه در داخل فناوری CMOS موجود .
اهمیت و کاربردهای آینده
چیپ مورد بحث در کنار تولید امن‌تر فوتون‌های کوانتومی، مسیر را برای کاربردهای زیر هموار می‌سازد:
کامپیوتر کوانتومی نوری: استفاده از سیستم‌هایی که فوتون‌ها را برای محاسبات کوانتومی به‌کار می‌گیرند.
ارتباطات کوانتومی امن: انتقال اطلاعات رمزگذاری‌شده با فوتون، قابل کاربرد در اینترنت کوانتومی.
حس‌گرهای کوانتومی: بهره‌گیری از ویژگی‌های کوانتومی برای اندازه‌گیری حساسیت بالا.
مِیلوش پپوویچ از BU می‌گوید:
>
«با این گام می‌بینیم که می‌توانیم سیستم‌های کوانتومی تکرارپذیر و کنترل‌شده را در کارخانه‌های نیمه‌رسانا بسازیم.»
مسیر آینده و ادامه تحقیقات
نویسندگان مقاله (دانشجویان دکترا) اکنون در صنایع پیشرو در زمینه فن‌آوری‌های فوتونیکی و کوانتومی مشغول‌اند:
چهار شرکت مهم حوزه فناوری و علوم نوین یعنی PsiQuantum، Ayar Labs، Aurora و Google X. این انتقال‌ها نشان‌دهنده رشد موج جدید علاقه و سرمایه‌گذاری در حوزه فوتونیک سیلیکونی کوانتومی است .
این دستاورد، نقطه عطفی در مسیر پیوند علوم الکترونیک، فوتونیک و مکانیک کوانتومی به‌شمار می‌آید. با ترکیب فناوری‌های فوتونیک روی چیپ و کنترل‌های الکترونیکی در مقیاس CMOS، محققان گامی بزرگ به سوی تولید انبوه «کارخانه‌های نور کوانتومی» برداشته‌اند—چیپ‌هایی کوچک با پتانسیل بسیار بالا برای فناوری‌های آینده.
منابع و مراجع:
مقاله منتشرشده در SciTechDaily و وب‌سایت‌های دانشگاه‌های Boston، Northwestern و UC Berkeley .
BY کانال آموزش الکترونیک معلم خوب
Share with your friend now:
tgoop.com/Moallemekhoob/2759