Teknologi anyar sakafotodetektor kuantum
Kuantum chip silikon paling cilik ing donyafotodetektor
Bubar iki, tim riset ing Inggris wis nggawe terobosan penting ing miniaturisasi teknologi kuantum, dheweke kasil nggabungake fotodetektor kuantum paling cilik ing donya menyang chip silikon. Karya kasebut, kanthi irah-irahan "Detektor cahya kuantum sirkuit terpadu fotonik elektronik Bi-CMOS," diterbitake ing Science Advances. Ing taun 1960-an, para ilmuwan lan insinyur pisanan nggawe miniatur transistor dadi microchip murah, inovasi sing nggawa era informasi. Saiki, para ilmuwan kanggo pisanan nduduhake integrasi fotodetektor kuantum sing luwih tipis tinimbang rambut manungsa menyang chip silikon, nggawa kita selangkah luwih cedhak karo era teknologi kuantum sing nggunakake cahya. Kanggo nggayuh generasi teknologi informasi canggih sabanjure, manufaktur skala gedhe peralatan elektronik lan fotonik kinerja dhuwur minangka pondasi. Nggawe teknologi kuantum ing fasilitas komersial sing wis ana minangka tantangan sing terus-terusan kanggo riset universitas lan perusahaan ing saindenging jagad. Bisa nggawe perangkat keras kuantum kinerja dhuwur kanthi skala gedhe penting banget kanggo komputasi kuantum, amarga sanajan mbangun komputer kuantum mbutuhake akeh komponen.
Para peneliti ing Inggris wis nduduhake fotodetektor kuantum kanthi area sirkuit terpadu mung 80 mikron kali 220 mikron. Ukuran cilik kaya ngono ngidini fotodetektor kuantum bisa cepet banget, sing penting kanggo mbukak kunci kecepatan tinggi.komunikasi kuantumlan ngaktifake operasi komputer kuantum optik kanthi kecepatan dhuwur. Nggunakake teknik manufaktur sing wis mapan lan kasedhiya sacara komersial nggampangake aplikasi awal menyang area teknologi liyane kayata penginderaan lan komunikasi. Detektor kasebut digunakake ing macem-macem aplikasi ing optik kuantum, bisa beroperasi ing suhu kamar, lan cocok kanggo komunikasi kuantum, sensor sing sensitif banget kayata detektor gelombang gravitasi sing canggih, lan ing desain komputer kuantum tartamtu.
Senajan detektor iki cepet lan cilik, nanging uga sensitif banget. Kunci kanggo ngukur cahya kuantum yaiku sensitivitas marang gangguan kuantum. Mekanika kuantum ngasilake tingkat gangguan dhasar sing cilik ing kabeh sistem optik. Prilaku gangguan iki mbukak informasi babagan jinis cahya kuantum sing ditularake ing sistem, bisa nemtokake sensitivitas sensor optik, lan bisa digunakake kanggo mbangun maneh kahanan kuantum kanthi matematis. Panliten kasebut nuduhake yen nggawe detektor optik luwih cilik lan luwih cepet ora ngalangi sensitivitas kanggo ngukur kahanan kuantum. Ing mangsa ngarep, para peneliti ngrencanakake kanggo nggabungake perangkat keras teknologi kuantum liyane sing ngganggu menyang skala chip, luwih ningkatake efisiensi sing anyar.detektor optik, lan nguji ing macem-macem aplikasi sing beda-beda. Kanggo nggawe detektor luwih kasedhiya, tim riset nggawe nggunakake fountainers sing kasedhiya sacara komersial. Nanging, tim kasebut nandheske manawa penting banget kanggo terus ngatasi tantangan manufaktur sing bisa diskalakake nganggo teknologi kuantum. Tanpa nduduhake manufaktur perangkat keras kuantum sing bisa diskalakake kanthi nyata, dampak lan keuntungan saka teknologi kuantum bakal ditundha lan diwatesi. Terobosan iki nandhani langkah penting kanggo entuk aplikasi skala gedhe sakateknologi kuantum, lan masa depan komputasi kuantum lan komunikasi kuantum kebak kemungkinan tanpa wates.
Gambar 2: Diagram skematis prinsip piranti kasebut.
Wektu kiriman: 03-Desember-2024