புதிய தொழில்நுட்பம்குவாண்டம் ஒளிக்கண்டறிப்பான்
உலகின் மிகச்சிறிய சிலிக்கான் சிப் குவாண்டம்ஒளிக்கண்டறிப்பான்
சமீபத்தில், யுனைடெட் கிங்டமில் உள்ள ஒரு ஆராய்ச்சிக் குழு, குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் மினியேச்சரைசேஷன் செய்வதில் ஒரு முக்கியமான திருப்புமுனையை ஏற்படுத்தியுள்ளது, அவர்கள் உலகின் மிகச்சிறிய குவாண்டம் ஃபோட்டோடெக்டரை ஒரு சிலிக்கான் சிப்பில் வெற்றிகரமாக ஒருங்கிணைத்துள்ளனர். "ஒரு பை-சிஎம்ஓஎஸ் எலக்ட்ரானிக் ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்று குவாண்டம் லைட் டிடெக்டர்" என்ற தலைப்பிலான இந்தப் படைப்பு, சயின்ஸ் அட்வான்சஸில் வெளியிடப்பட்டது. 1960களில், விஞ்ஞானிகளும் பொறியாளர்களும் முதன்முதலில் மலிவான மைக்ரோசிப்களில் டிரான்சிஸ்டர்களை மினியேச்சரைஸ் செய்தனர், இது தகவல் யுகத்திற்கு வழிவகுத்த ஒரு கண்டுபிடிப்பு. இப்போது, விஞ்ஞானிகள் முதன்முறையாக மனித முடியை விட மெல்லிய குவாண்டம் ஃபோட்டோடெக்டர்களை சிலிக்கான் சிப்பில் ஒருங்கிணைப்பதை நிரூபித்துள்ளனர், இது ஒளியைப் பயன்படுத்தும் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் சகாப்தத்திற்கு ஒரு படி நெருக்கமாக நம்மைக் கொண்டு வருகிறது. அடுத்த தலைமுறை மேம்பட்ட தகவல் தொழில்நுட்பத்தை உணர, உயர் செயல்திறன் கொண்ட மின்னணு மற்றும் ஃபோட்டானிக் உபகரணங்களின் பெரிய அளவிலான உற்பத்தி அடித்தளமாகும். தற்போதுள்ள வணிக வசதிகளில் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தை உற்பத்தி செய்வது உலகெங்கிலும் உள்ள பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சி மற்றும் நிறுவனங்களுக்கு ஒரு தொடர்ச்சியான சவாலாகும். குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கு உயர் செயல்திறன் கொண்ட குவாண்டம் வன்பொருளை பெரிய அளவில் உற்பத்தி செய்ய முடியும் என்பது மிக முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒரு குவாண்டம் கணினியை உருவாக்குவதற்கு கூட அதிக எண்ணிக்கையிலான கூறுகள் தேவைப்படுகின்றன.
யுனைடெட் கிங்டமில் உள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் 80 மைக்ரான்களுக்கு 220 மைக்ரான்கள் மட்டுமே கொண்ட ஒருங்கிணைந்த சுற்று பரப்பளவு கொண்ட குவாண்டம் ஃபோட்டோடெக்டரை நிரூபித்துள்ளனர். இவ்வளவு சிறிய அளவு குவாண்டம் ஃபோட்டோடெக்டர்களை மிக வேகமாகச் செயல்பட அனுமதிக்கிறது, இது அதிவேக திறப்புக்கு அவசியம்.குவாண்டம் தொடர்புமற்றும் ஆப்டிகல் குவாண்டம் கணினிகளின் அதிவேக செயல்பாட்டை செயல்படுத்துதல். நிறுவப்பட்ட மற்றும் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய உற்பத்தி நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துவது உணர்தல் மற்றும் தகவல் தொடர்பு போன்ற பிற தொழில்நுட்பப் பகுதிகளுக்கு ஆரம்பகால பயன்பாட்டை எளிதாக்குகிறது. இத்தகைய கண்டுபிடிப்பாளர்கள் குவாண்டம் ஒளியியலில் பல்வேறு வகையான பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறார்கள், அறை வெப்பநிலையில் செயல்பட முடியும், மேலும் குவாண்டம் தகவல்தொடர்புகள், அதிநவீன ஈர்ப்பு அலை கண்டறிதல்கள் போன்ற மிகவும் உணர்திறன் கொண்ட சென்சார்கள் மற்றும் சில குவாண்டம் கணினிகளின் வடிவமைப்பில் பொருத்தமானவை.
இந்த டிடெக்டர்கள் வேகமானவை மற்றும் சிறியவை என்றாலும், அவை மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை. குவாண்டம் ஒளியை அளவிடுவதற்கான திறவுகோல் குவாண்டம் இரைச்சலுக்கான உணர்திறன் ஆகும். குவாண்டம் இயக்கவியல் அனைத்து ஒளியியல் அமைப்புகளிலும் சிறிய, அடிப்படை அளவிலான சத்தத்தை உருவாக்குகிறது. இந்த இரைச்சலின் நடத்தை அமைப்பில் பரவும் குவாண்டம் ஒளியின் வகை பற்றிய தகவல்களை வெளிப்படுத்துகிறது, ஆப்டிகல் சென்சாரின் உணர்திறனை தீர்மானிக்க முடியும், மேலும் குவாண்டம் நிலையை கணித ரீதியாக மறுகட்டமைக்கப் பயன்படுத்தலாம். ஆப்டிகல் டிடெக்டரை சிறியதாகவும் வேகமாகவும் மாற்றுவது குவாண்டம் நிலைகளை அளவிடுவதற்கான அதன் உணர்திறனைத் தடுக்கவில்லை என்பதை ஆய்வு காட்டுகிறது. எதிர்காலத்தில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் பிற சீர்குலைக்கும் குவாண்டம் தொழில்நுட்ப வன்பொருளை சிப் அளவுகோலுடன் ஒருங்கிணைக்க திட்டமிட்டுள்ளனர், புதியவற்றின் செயல்திறனை மேலும் மேம்படுத்துகின்றனர்.ஒளியியல் கண்டுபிடிப்பான், மற்றும் பல்வேறு பயன்பாடுகளில் அதை சோதிக்கவும். டிடெக்டரை இன்னும் பரவலாகக் கிடைக்கச் செய்ய, ஆராய்ச்சி குழு வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கும் நீரூற்றுகளைப் பயன்படுத்தி அதைத் தயாரித்தது. இருப்பினும், குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்துடன் அளவிடக்கூடிய உற்பத்தியின் சவால்களைத் தொடர்ந்து எதிர்கொள்வது மிகவும் முக்கியமானது என்று குழு வலியுறுத்துகிறது. உண்மையிலேயே அளவிடக்கூடிய குவாண்டம் வன்பொருள் உற்பத்தியை நிரூபிக்காமல், குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் தாக்கமும் நன்மைகளும் தாமதமாகவும் குறைவாகவும் இருக்கும். இந்த முன்னேற்றம் பெரிய அளவிலான பயன்பாடுகளை அடைவதற்கான ஒரு முக்கியமான படியைக் குறிக்கிறது.குவாண்டம் தொழில்நுட்பம், மேலும் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் மற்றும் குவாண்டம் தகவல்தொடர்புகளின் எதிர்காலம் முடிவற்ற சாத்தியக்கூறுகள் நிறைந்தது.
படம் 2: சாதனக் கொள்கையின் திட்ட வரைபடம்.
இடுகை நேரம்: டிசம்பர்-03-2024