புதிய தொழில்நுட்பம்குவாண்டம் ஒளி உணரி
உலகின் மிகச்சிறிய சிலிக்கான் சிப் குவாண்டம்ஒளி உணரி
சமீபத்தில், ஐக்கிய இராச்சியத்தைச் சேர்ந்த ஒரு ஆய்வுக் குழு, குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தை நுண்மையாக்குவதில் ஒரு முக்கிய திருப்புமுனையை ஏற்படுத்தியுள்ளது; அவர்கள் உலகின் மிகச்சிறிய குவாண்டம் ஒளி உணரியை ஒரு சிலிக்கான் சில்லில் வெற்றிகரமாக ஒருங்கிணைத்துள்ளனர். “ஒரு பை-சிஎம்ஓஎஸ் மின்னணு ஒளியியல் ஒருங்கிணைந்த சுற்று குவாண்டம் ஒளி உணரி” என்ற தலைப்பிலான இந்த ஆய்வு, சயின்ஸ் அட்வான்சஸ் இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது. 1960-களில், விஞ்ஞானிகளும் பொறியாளர்களும் முதன்முதலில் டிரான்சிஸ்டர்களை மலிவான நுண்சில்லுகளில் நுண்மையாக்கினர்; இந்த கண்டுபிடிப்பு தகவல் யுகத்திற்கு வழிவகுத்தது. இப்போது, விஞ்ஞானிகள் முதன்முறையாக மனித முடியை விட மெல்லிய குவாண்டம் ஒளி உணரிகளை ஒரு சிலிக்கான் சில்லில் ஒருங்கிணைத்து நிரூபித்துள்ளனர், இது ஒளியைப் பயன்படுத்தும் குவாண்டம் தொழில்நுட்ப சகாப்தத்திற்கு நம்மை ஒரு படி நெருக்கமாகக் கொண்டு வந்துள்ளது. அடுத்த தலைமுறை மேம்பட்ட தகவல் தொழில்நுட்பத்தை நனவாக்க, உயர் செயல்திறன் கொண்ட மின்னணு மற்றும் ஒளியியல் உபகரணங்களை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்வதே அடித்தளமாகும். தற்போதுள்ள வணிக வசதிகளில் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தை உற்பத்தி செய்வது, உலகெங்கிலும் உள்ள பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சி மற்றும் நிறுவனங்களுக்கு ஒரு தொடர்ச்சியான சவாலாக உள்ளது. குவாண்டம் கணினிக்கு, உயர் செயல்திறன் கொண்ட குவாண்டம் வன்பொருளை பெருமளவில் உற்பத்தி செய்ய முடிவது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒரு குவாண்டம் கணினியை உருவாக்குவதற்கே அதிக எண்ணிக்கையிலான கூறுகள் தேவைப்படுகின்றன.
ஐக்கிய இராச்சியத்தைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்கள், வெறும் 80 மைக்ரான் x 220 மைக்ரான் ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்றுப் பரப்பைக் கொண்ட ஒரு குவாண்டம் ஒளி உணரியை உருவாக்கி நிரூபித்துள்ளனர். இத்தகைய சிறிய அளவு, குவாண்டம் ஒளி உணரிகளை மிக வேகமாகச் செயல்பட அனுமதிக்கிறது, இது அதிவேகத் தொழில்நுட்பத்தின் சாத்தியங்களைத் திறப்பதற்கு அவசியமானதாகும்.குவாண்டம் தொடர்புமேலும், ஒளியியல் குவாண்டம் கணினிகளின் அதிவேக செயல்பாட்டை இது சாத்தியமாக்குகிறது. நிறுவப்பட்ட மற்றும் வணிகரீதியாகக் கிடைக்கக்கூடிய உற்பத்தி நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துவது, உணர்தல் மற்றும் தகவல் தொடர்பு போன்ற பிற தொழில்நுட்பத் துறைகளில் இதன் ஆரம்பகாலப் பயன்பாட்டை எளிதாக்குகிறது. இத்தகைய கண்டறிவான்கள் குவாண்டம் ஒளியியலில் பலதரப்பட்ட பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அறை வெப்பநிலையில் செயல்படக்கூடியவை, மேலும் குவாண்டம் தகவல் தொடர்பு, அதிநவீன ஈர்ப்பு அலை கண்டறிவான்கள் போன்ற மிகவும் உணர்திறன் வாய்ந்த சென்சார்கள் மற்றும் சில குவாண்டம் கணினிகளின் வடிவமைப்பிற்கு ஏற்றவையாகும்.
இந்த உணரிகள் வேகமாகவும் சிறியதாகவும் இருந்தாலும், அவை மிகவும் உணர்திறன் மிக்கவையாகவும் இருக்கின்றன. குவாண்டம் ஒளியை அளவிடுவதற்கான திறவுகோல், குவாண்டம் இரைச்சலுக்கான உணர்திறனே ஆகும். குவாண்டம் இயக்கவியல் அனைத்து ஒளியியல் அமைப்புகளிலும் மிகச்சிறிய, அடிப்படை அளவிலான இரைச்சலை உருவாக்குகிறது. இந்த இரைச்சலின் நடத்தை, அமைப்பில் கடத்தப்படும் குவாண்டம் ஒளியின் வகையைப் பற்றிய தகவல்களை வெளிப்படுத்துகிறது, ஒளியியல் உணரியின் உணர்திறனைத் தீர்மானிக்கிறது, மேலும் குவாண்டம் நிலையை கணிதரீதியாக மீண்டும் உருவாக்கவும் பயன்படுத்தப்படலாம். ஒளியியல் உணரியைச் சிறியதாகவும் வேகமாகவும் மாற்றுவது, குவாண்டம் நிலைகளை அளவிடுவதற்கான அதன் உணர்திறனைத் தடுக்கவில்லை என்று இந்த ஆய்வு காட்டியது. எதிர்காலத்தில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்ற புரட்சிகரமான குவாண்டம் தொழில்நுட்ப வன்பொருட்களை சிப் அளவில் ஒருங்கிணைத்து, புதியவற்றின் செயல்திறனை மேலும் மேம்படுத்தத் திட்டமிட்டுள்ளனர்.ஒளி உணரிமேலும், அதை பல்வேறுபட்ட பயன்பாடுகளில் சோதித்தனர். இந்தக் கண்டறியும் கருவியை மேலும் பரவலாகக் கிடைக்கச் செய்வதற்காக, ஆய்வுக் குழு வணிகரீதியாகக் கிடைக்கும் நீரூற்றுக் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி அதைத் தயாரித்தது. இருப்பினும், குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்துடன் அளவிடக்கூடிய உற்பத்தியின் சவால்களைத் தொடர்ந்து எதிர்கொள்வது மிகவும் அவசியம் என்று அக்குழு வலியுறுத்துகிறது. உண்மையாகவே அளவிடக்கூடிய குவாண்டம் வன்பொருள் உற்பத்தியை நிரூபிக்காமல், குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் தாக்கமும் நன்மைகளும் தாமதமாகவும் குறைவாகவும் வெளிப்படும். இந்தத் திருப்புமுனை, குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தின் பெரிய அளவிலான பயன்பாடுகளை அடைவதற்கான ஒரு முக்கியப் படியைக் குறிக்கிறது.குவாண்டம் தொழில்நுட்பம்மேலும், குவாண்டம் கணினி மற்றும் குவாண்டம் தகவல்தொடர்பின் எதிர்காலம் முடிவற்ற சாத்தியக்கூறுகளால் நிறைந்துள்ளது.
படம் 2: சாதனத்தின் கொள்கை விளக்க வரைபடம்.
பதிவிட்ட நேரம்: டிசம்பர்-03-2024