Нова технологија наквантен фотоодектор
Најмалиот светски силиконски чип квантен квантенФотодектор
Неодамна, истражувачки тим во Велика Британија направи важен напредок во минијатуризацијата на квантната технологија, тие успешно го интегрираа најмалиот квантен фотоодектор во светот во силиконски чип. Работата, насловена како „Би-CMOS електронски фотонски интегрирано коло за квантно светло детектор“, е објавено во Напредокот на науките. Во 1960 -тите, научниците и инженерите први минијатурни транзистори на ефтини микрочипови, иновација што се впушти во ерата на информации. Сега, научниците за прв пат ја демонстрираа интеграцијата на квантните фотоодектори потенки од човечката коса на силиконски чип, приближувајќи ни еден чекор поблиску до ера на квантна технологија која користи светлина. Да се реализира следната генерација на напредна информатичка технологија, основата е големо производство на електронска и фотонска опрема со високи перформанси. Производството на квантна технологија во постојните комерцијални објекти е тековен предизвик за универзитетски истражувања и компании ширум светот. Да се биде во можност да се произведе квантен хардвер со високи перформанси во голем обем е клучно за квантните компјутери, затоа што дури и градењето на квантен компјутер бара голем број на компоненти.
Истражувачите во Обединетото Кралство покажаа квантен фотоодектор со интегрирана површина од само 80 микрони за 220 микрони. Таквата мала големина им овозможува на квантните фотоодектори да бидат многу брзи, што е неопходно за отклучување на голема брзинаКвантна комуникацијаи овозможување на голема брзина на работа на оптички квантни компјутери. Користењето воспоставени и комерцијално достапни техники на производство ја олеснува раната примена на други технолошки области, како што се сензори и комуникации. Таквите детектори се користат во широк спектар на апликации во квантната оптика, можат да работат на собна температура и се погодни за квантни комуникации, екстремно чувствителни сензори како што се најсовремени детектори на гравитациони бранови и во дизајнирање на одредени квантни компјутери.
Иако овие детектори се брзи и мали, тие се исто така многу чувствителни. Клучот за мерење на квантната светлина е чувствителноста на квантната бучава. Квантната механика произведува ситни, основни нивоа на бучава во сите оптички системи. Однесувањето на оваа бучава открива информации за видот на квантната светлина пренесена во системот, може да ја утврди чувствителноста на оптичкиот сензор и може да се користи за математички реконструирање на квантната состојба. Студијата покажа дека правењето на оптички детектор помал и побрз не ја спречи неговата чувствителност на мерење на квантни состојби. Во иднина, истражувачите планираат да интегрираат друг хардвер за нарушувачка квантна технологија во скалата на чипови, дополнително да ја подобрат ефикасноста на новитеОптички детектор, и тестирајте го во најразлични различни апликации. За да го направи детекторот пошироко достапен, истражувачкиот тим го произведе користејќи комерцијално достапни фонтани. Сепак, тимот нагласува дека е клучно да се продолжи да се справува со предизвиците на скалабилното производство со квантната технологија. Без да демонстрирате навистина скалабилно производство на квантен хардвер, влијанието и придобивките од квантната технологија ќе бидат одложени и ограничени. Овој напредок означува важен чекор кон постигнување на големи апликации наКвантна технологија, и иднината на квантната компјутерска и квантната комуникација е полна со бесконечни можности.
Слика 2: Шематски дијаграм на принципот на уредот.
Време на објавување: Дек-03-2024