បច្ចេកវិជ្ជាថ្មីនៃឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum

បច្ចេកវិទ្យាថ្មីរបស់ឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum

ឈីបស៊ីលីកុនតូចបំផុតរបស់ពិភពលោកឧបករណ៍ចាប់រូបភាព

ថ្មីៗនេះ ក្រុមស្រាវជ្រាវមួយនៅចក្រភពអង់គ្លេស បានធ្វើរបកគំហើញដ៏សំខាន់មួយក្នុងការកែច្នៃបច្ចេកវិទ្យា quantum ខ្នាតតូច ដោយពួកគេបានបញ្ចូលឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum តូចបំផុតរបស់ពិភពលោកដោយជោគជ័យទៅក្នុងបន្ទះឈីប silicon ។ ការងារនេះមានចំណងជើងថា "A Bi-CMOS electronic photonic circuit integrated circuit detector" ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង Science Advances។ នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងវិស្វករបានបង្កើតត្រង់ស៊ីស្ទ័រខ្នាតតូចដំបូងបង្អស់លើមីក្រូឈីបដែលមានតំលៃថោក ដែលជាការច្នៃប្រឌិតដែលឈានទៅដល់សម័យព័ត៌មាន។ ឥឡូវនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្ហាញជាលើកដំបូងនូវការរួមបញ្ចូលឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum ដែលស្តើងជាងសក់មនុស្ស ទៅលើបន្ទះឈីបស៊ីលីកុន ដែលនាំឱ្យយើងខិតទៅជិតសម័យបច្ចេកវិទ្យា quantum ដែលប្រើពន្លឺ។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវបច្ចេកវិទ្យាព័ត៌មានទំនើបជំនាន់ក្រោយ ការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំនៃឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក និងម៉ាស៊ីនថតចម្លងដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់គឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះ។ ការផលិតបច្ចេកវិទ្យា quantum នៅក្នុងកន្លែងពាណិជ្ជកម្មដែលមានស្រាប់គឺជាបញ្ហាប្រឈមដែលកំពុងបន្តសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវនៅសាកលវិទ្យាល័យ និងក្រុមហ៊ុនជុំវិញពិភពលោក។ សមត្ថភាពក្នុងការផលិត quantum hardware ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ក្នុងទ្រង់ទ្រាយធំ គឺជាកត្តាសំខាន់សម្រាប់ quantum computing ពីព្រោះសូម្បីតែការបង្កើតកុំព្យូទ័រ quantum ទាមទារនូវសមាសធាតុមួយចំនួនធំ។

ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវនៅចក្រភពអង់គ្លេស បានបង្ហាញឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum ដែលមានផ្ទៃសៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាត្រឹមតែ 80 microns គុណនឹង 220 microns។ ទំហំតូចបែបនេះ អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ចាប់រូបភាព quantum មានល្បឿនលឿន ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការដោះសោល្បឿនលឿនការទំនាក់ទំនង Quantumនិងបើកដំណើរការល្បឿនលឿននៃកុំព្យូទ័រ quantum អុបទិក។ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកទេសផលិតកម្មដែលបានបង្កើតឡើង និងជាលក្ខណៈពាណិជ្ជកម្ម ជួយសម្រួលដល់ការអនុវត្តដំបូងទៅកាន់ផ្នែកបច្ចេកវិជ្ជាផ្សេងទៀត ដូចជាការយល់ឃើញ និងការទំនាក់ទំនង។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបែបនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្មវិធីជាច្រើននៅក្នុង quantum optics អាចដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ និងសមរម្យសម្រាប់ការទំនាក់ទំនង quantum ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលមានភាពរសើបខ្លាំងដូចជា ឧបករណ៍ចាប់រលកទំនាញដ៏ទំនើប និងក្នុងការរចនានៃ quantum ជាក់លាក់។ កុំព្យូទ័រ។

ទោះបីជាឧបករណ៍រាវរកទាំងនេះលឿន និងតូចក៏ដោយ ក៏ពួកវាមានភាពរសើបខ្លាំងផងដែរ។ គន្លឹះក្នុងការវាស់ពន្លឺ quantum គឺភាពរសើបចំពោះសំលេងរំខានកង់ទិច។ មេកានិច Quantum បង្កើតកម្រិតសំឡេងតិចតួចជាមូលដ្ឋាននៅក្នុងប្រព័ន្ធអុបទិកទាំងអស់។ ឥរិយាបទនៃសំលេងរំខាននេះបង្ហាញពីព័ត៌មានអំពីប្រភេទនៃពន្លឺ quantum ដែលបានបញ្ជូននៅក្នុងប្រព័ន្ធ អាចកំណត់ភាពប្រែប្រួលនៃឧបករណ៏អុបទិក និងអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតឡើងវិញតាមគណិតវិទ្យា។ ការសិក្សាបានបង្ហាញថា ការធ្វើឱ្យឧបករណ៍ចាប់អុបទិកមានទំហំតូច និងលឿនជាងមុន មិនបានរារាំងភាពប្រែប្រួលរបស់វាក្នុងការវាស់ស្ទង់ស្ថានភាពកង់តាំនោះទេ។ នៅពេលអនាគត អ្នកស្រាវជ្រាវគ្រោងនឹងរួមបញ្ចូលផ្នែករឹងបច្ចេកវិទ្យា quantum ផ្សេងទៀតដែលរំខានដល់ទំហំបន្ទះឈីប បង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃបច្ចេកវិទ្យាថ្មីបន្ថែមទៀត។ឧបករណ៍ចាប់អុបទិកហើយសាកល្បងវានៅក្នុងកម្មវិធីផ្សេងៗ។ ដើម្បីធ្វើឱ្យឧបករណ៍រាវរកឱ្យកាន់តែទូលំទូលាយ ក្រុមស្រាវជ្រាវបានផលិតវាដោយប្រើឧបករណ៍រាវរកដែលអាចរកបានសម្រាប់ពាណិជ្ជកម្ម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ក្រុមការងារបានសង្កត់ធ្ងន់ថា វាជារឿងសំខាន់ក្នុងការបន្តដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមនៃការផលិតដែលអាចធ្វើមាត្រដ្ឋានបានជាមួយនឹងបច្ចេកវិទ្យា quantum ។ ដោយមិនបង្ហាញពីការផលិតផ្នែករឹង quantum ពិតប្រាកដ ផលប៉ះពាល់ និងអត្ថប្រយោជន៍នៃបច្ចេកវិទ្យា quantum នឹងត្រូវបានពន្យារពេល និងមានកម្រិត។ របកគំហើញនេះ គឺជាជំហានដ៏សំខាន់មួយឆ្ពោះទៅរកការសម្រេចបាននូវកម្មវិធីខ្នាតធំបច្ចេកវិទ្យា Quantumហើយអនាគតនៃការគណនា Quantum និងការទំនាក់ទំនង Quantum គឺពោរពេញទៅដោយលទ្ធភាពគ្មានទីបញ្ចប់។

រូបភាពទី 2: ដ្យាក្រាមគ្រោងការណ៍នៃគោលការណ៍ឧបករណ៍។