Bagong Teknolohiya ng Quantum Photodetector

Bagong teknolohiya ngQuantum photodetector

Ang pinakamaliit na dami ng silikon ng mundo sa buong mundoPhotodetector

Kamakailan lamang, ang isang pangkat ng pananaliksik sa United Kingdom ay gumawa ng isang mahalagang tagumpay sa miniaturization ng teknolohiya ng dami, matagumpay nilang isinama ang pinakamaliit na quantum photodetector sa mundo sa isang silikon na chip. Ang gawain, na may pamagat na "A BI-CMOS Electronic Photonic Integrated Circuit Quantum Light Detector," ay nai-publish sa Science Advances. Noong 1960, ang mga siyentipiko at inhinyero ay unang miniaturized transistors sa murang mga microchips, isang pagbabago na dinala sa edad ng impormasyon. Ngayon, ang mga siyentipiko ay sa kauna -unahang pagkakataon ay nagpakita ng pagsasama ng mga quantum photodetectors na mas payat kaysa sa isang buhok ng tao sa isang silikon na chip, na nagdadala sa amin ng isang hakbang na mas malapit sa isang panahon ng teknolohiya ng dami na gumagamit ng ilaw. Upang mapagtanto ang susunod na henerasyon ng advanced na teknolohiya ng impormasyon, ang malakihang paggawa ng mataas na pagganap na elektronik at photonic na kagamitan ay ang pundasyon. Ang paggawa ng dami ng teknolohiya sa umiiral na mga pasilidad sa komersyal ay isang patuloy na hamon para sa pananaliksik sa unibersidad at mga kumpanya sa buong mundo. Ang kakayahang gumawa ng mataas na pagganap na dami ng hardware sa isang malaking sukat ay mahalaga para sa pag-compute ng dami, dahil kahit na ang pagbuo ng isang computer na dami ay nangangailangan ng isang malaking bilang ng mga sangkap.

Ang mga mananaliksik sa United Kingdom ay nagpakita ng isang quantum photodetector na may isang integrated circuit area na 80 microns lamang sa pamamagitan ng 220 microns. Ang nasabing isang maliit na sukat ay nagbibigay-daan sa dami ng photodetectors na napakabilis, na mahalaga para sa pag-unlock ng high-speedKomunikasyon ng damiat pagpapagana ng high-speed na operasyon ng mga optical quantum computer. Ang paggamit ng itinatag at komersyal na magagamit na mga diskarte sa pagmamanupaktura ay nagpapadali ng maagang aplikasyon sa iba pang mga lugar ng teknolohiya tulad ng sensing at komunikasyon. Ang nasabing mga detektor ay ginagamit sa isang iba't ibang mga aplikasyon sa mga optika ng dami, maaaring gumana sa temperatura ng silid, at angkop para sa mga komunikasyon sa kabuuan, sobrang sensitibong sensor tulad ng mga state-of-the-art gravitational wave detector, at sa disenyo ng ilang mga computer na dami.

Bagaman ang mga detektor na ito ay mabilis at maliit, napaka -sensitibo din. Ang susi sa pagsukat ng ilaw ng dami ay ang pagiging sensitibo sa ingay ng dami. Ang mga mekanika ng dami ay gumagawa ng maliit, pangunahing antas ng ingay sa lahat ng mga optical system. Ang pag -uugali ng ingay na ito ay nagpapakita ng impormasyon tungkol sa uri ng ilaw ng dami na ipinadala sa system, ay maaaring matukoy ang pagiging sensitibo ng optical sensor, at maaaring magamit upang muling mabuo ang matematika na estado ng dami. Ang pag -aaral ay nagpakita na ang paggawa ng optical detector na mas maliit at mas mabilis ay hindi hadlangan ang pagiging sensitibo nito sa pagsukat ng mga estado ng dami. Sa hinaharap, plano ng mga mananaliksik na pagsamahin ang iba pang nakakagambalang hardware ng dami ng teknolohiya sa scale ng chip, higit pang mapabuti ang kahusayan ng bagoOptical Detector, at subukan ito sa iba't ibang iba't ibang mga aplikasyon. Upang gawing mas malawak ang detektor, ang koponan ng pananaliksik ay gumawa nito gamit ang mga magagamit na komersyal na mga fountainer. Gayunpaman, binibigyang diin ng koponan na kritikal na magpatuloy upang matugunan ang mga hamon ng nasusukat na pagmamanupaktura na may teknolohiya ng dami. Nang hindi nagpapakita ng tunay na nasusukat na dami ng pagmamanupaktura ng hardware, ang epekto at benepisyo ng teknolohiya ng dami ay maaantala at limitado. Ang pambihirang tagumpay na ito ay nagmamarka ng isang mahalagang hakbang patungo sa pagkamit ng malakihang mga aplikasyon ngTeknolohiya ng dami, at ang hinaharap ng dami ng computing at komunikasyon ng dami ay puno ng walang katapusang mga posibilidad.

Larawan 2: diagram ng eskematiko ng prinsipyo ng aparato.


Oras ng Mag-post: DEC-03-2024