teknologi anyar sakakuantum photodetector
Kuantum chip silikon paling cilik ing donyadetektor foto
Bubar, tim riset ing Inggris wis nggawe terobosan penting ing miniaturization teknologi kuantum, padha kasil nggabungake photodetector kuantum paling cilik ing donya menyang chip silikon. Karya kasebut kanthi irah-irahan "Detektor cahaya kuantum sirkuit terintegrasi fotonik elektronik Bi-CMOS," diterbitake ing Science Advances. Ing taun 1960-an, para ilmuwan lan insinyur pisanan nggawe miniatur transistor menyang microchip sing murah, sawijining inovasi sing nyebabake jaman informasi. Saiki, para ilmuwan pisanan nuduhake integrasi fotodetektor kuantum sing luwih tipis tinimbang rambut manungsa menyang chip silikon, nggawa kita selangkah luwih cedhak karo jaman teknologi kuantum sing nggunakake cahya. Kanggo mujudake generasi sabanjure teknologi informasi maju, manufaktur skala gedhe saka peralatan elektronik lan fotonik kanthi kinerja dhuwur minangka dhasar. Manufaktur teknologi kuantum ing fasilitas komersial sing wis ana minangka tantangan kanggo riset universitas lan perusahaan ing saindenging jagad. Bisa nggawe hardware kuantum kanthi kinerja dhuwur ing skala gedhe iku penting kanggo komputasi kuantum, amarga malah mbangun komputer kuantum mbutuhake akeh komponen.
Peneliti ing Inggris wis nduduhake photodetector kuantum kanthi area sirkuit terpadu mung 80 mikron kanthi 220 mikron. Ukuran cilik kasebut ngidini photodetector kuantum dadi cepet banget, sing penting kanggo mbukak kunci kacepetan dhuwur.komunikasi kuantumlan mbisakake operasi komputer kuantum optik kanthi kacepetan dhuwur. Nggunakake teknik manufaktur sing mapan lan kasedhiya kanthi komersial nggampangake aplikasi awal ing wilayah teknologi liyane kayata sensing lan komunikasi. Detektor kasebut digunakake ing macem-macem aplikasi ing optik kuantum, bisa digunakake ing suhu kamar, lan cocok kanggo komunikasi kuantum, sensor sing sensitif banget kayata detektor gelombang gravitasi canggih, lan ing desain kuantum tartamtu. komputer.
Sanajan detektor kasebut cepet lan cilik, nanging uga sensitif banget. Kunci kanggo ngukur cahya kuantum yaiku sensitivitas kanggo gangguan kuantum. Mekanika kuantum mrodhuksi tingkat gangguan cilik ing kabeh sistem optik. Prilaku gangguan iki nuduhake informasi babagan jinis cahya kuantum sing ditularake ing sistem kasebut, bisa nemtokake sensitivitas sensor optik, lan bisa digunakake kanggo mbangun maneh negara 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, peneliti rencana kanggo nggabungake hardware teknologi kuantum disruptive liyane kanggo ukuran chip, luwih nambah efficiency saka anyar.detektor optik, lan nyoba ing macem-macem aplikasi beda. Kanggo nggawe detektor luwih akeh, tim riset nggawe nggunakake sumber banyu sing kasedhiya kanthi komersial. Nanging, tim kasebut negesake manawa penting kanggo terus ngatasi tantangan manufaktur skalabel kanthi teknologi kuantum. Tanpa nuduhake manufaktur hardware kuantum sing bisa diukur, pengaruh lan keuntungan teknologi kuantum bakal ditundha lan diwatesi. Terobosan iki menehi tandha langkah penting kanggo nggayuh aplikasi skala gedheteknologi kuantum, lan masa depan komputasi kuantum lan komunikasi kuantum kebak kemungkinan tanpa wates.
Gambar 2: Diagram skematis saka prinsip piranti.
Wektu kirim: Dec-03-2024