குவாண்டம் தொடர்பு: மூலக்கூறுகள், அரிய பூமிகள் மற்றும் ஒளியியல்

குவாண்டம் தகவல் தொழில்நுட்பம் என்பது குவாண்டம் இயக்கவியலை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு புதிய தகவல் தொழில்நுட்பமாகும், இது இதில் உள்ள இயற்பியல் தகவல்களை குறியாக்கம் செய்கிறது, கணக்கிடுகிறது மற்றும் கடத்துகிறது.குவாண்டம் அமைப்பு. குவாண்டம் தகவல் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு நம்மை "குவாண்டம் யுகத்திற்கு" கொண்டு வரும், மேலும் அதிக வேலை திறன், மிகவும் பாதுகாப்பான தகவல் தொடர்பு முறைகள் மற்றும் மிகவும் வசதியான மற்றும் பசுமையான வாழ்க்கை முறையை உணர வைக்கும்.

குவாண்டம் அமைப்புகளுக்கு இடையிலான தகவல்தொடர்பு செயல்திறன், ஒளியுடன் தொடர்பு கொள்ளும் அவற்றின் திறனைப் பொறுத்தது. இருப்பினும், ஒளியியலின் குவாண்டம் பண்புகளை முழுமையாகப் பயன்படுத்திக் கொள்ளக்கூடிய ஒரு பொருளைக் கண்டுபிடிப்பது மிகவும் கடினம்.

சமீபத்தில், பாரிஸில் உள்ள வேதியியல் நிறுவனம் மற்றும் கார்ல்ஸ்ரூ தொழில்நுட்ப நிறுவனம் ஆகியவற்றின் ஆராய்ச்சிக் குழு ஒன்று சேர்ந்து, அரிய பூமி யூரோபியம் அயனிகளை (Eu³ +) அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு மூலக்கூறு படிகத்தின் திறனை ஒளியியல் குவாண்டம் அமைப்புகளில் பயன்பாடுகளுக்கு நிரூபித்தது. இந்த Eu³ + மூலக்கூறு படிகத்தின் மிக குறுகிய வரி அகல உமிழ்வு ஒளியுடன் திறமையான தொடர்புக்கு உதவுகிறது மற்றும் முக்கியமான மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் கண்டறிந்தனர்.குவாண்டம் தொடர்புமற்றும் குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்.

படம் 1: அரிய பூமி யூரோபியம் மூலக்கூறு படிகங்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட குவாண்டம் தொடர்பு

குவாண்டம் நிலைகளை ஒன்றுக்கொன்று மேல் பொருத்தலாம், எனவே குவாண்டம் தகவல்களை ஒன்றுக்கொன்று மேல் பொருத்தலாம். ஒரு ஒற்றை குவிட் ஒரே நேரத்தில் 0 மற்றும் 1 க்கு இடையில் பல்வேறு நிலைகளைக் குறிக்கும், இதனால் தரவுகளை தொகுதிகளாக இணையாக செயலாக்க முடியும். இதன் விளைவாக, குவாண்டம் கணினிகளின் கணினி சக்தி பாரம்பரிய டிஜிட்டல் கணினிகளுடன் ஒப்பிடும்போது அதிவேகமாக அதிகரிக்கும். இருப்பினும், கணக்கீட்டு செயல்பாடுகளைச் செய்வதற்கு, குவிட்களின் மேல் பொருத்தம் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு சீராக நிலைத்திருக்க வேண்டும். குவாண்டம் இயக்கவியலில், இந்த நிலைத்தன்மை காலம் ஒத்திசைவு வாழ்நாள் என்று அழைக்கப்படுகிறது. அணுக்கரு சுழல்களில் சூழலின் செல்வாக்கு திறம்பட பாதுகாக்கப்படுவதால், சிக்கலான மூலக்கூறுகளின் அணுக்கரு சுழல்கள் நீண்ட வறண்ட ஆயுட்காலம் கொண்ட மேல் பொருத்த நிலைகளை அடைய முடியும்.

அரிய பூமி அயனிகள் மற்றும் மூலக்கூறு படிகங்கள் குவாண்டம் தொழில்நுட்பத்தில் பயன்படுத்தப்படும் இரண்டு அமைப்புகள் ஆகும். அரிய பூமி அயனிகள் சிறந்த ஒளியியல் மற்றும் சுழல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவற்றை ஒருங்கிணைக்க கடினமாக உள்ளது.ஒளியியல் சாதனங்கள்மூலக்கூறு படிகங்களை ஒருங்கிணைப்பது எளிது, ஆனால் உமிழ்வு பட்டைகள் மிகவும் அகலமாக இருப்பதால் சுழலுக்கும் ஒளிக்கும் இடையில் நம்பகமான இணைப்பை ஏற்படுத்துவது கடினம்.

இந்த வேலையில் உருவாக்கப்பட்ட அரிய பூமி மூலக்கூறு படிகங்கள் இரண்டின் நன்மைகளையும் நேர்த்தியாக இணைக்கின்றன, லேசர் தூண்டுதலின் கீழ், Eu³ + அணுக்கரு சுழற்சி பற்றிய தகவல்களைக் கொண்ட ஃபோட்டான்களை வெளியிட முடியும். குறிப்பிட்ட லேசர் சோதனைகள் மூலம், திறமையான ஒளியியல்/அணுக்கரு சுழற்சி இடைமுகத்தை உருவாக்க முடியும். இந்த அடிப்படையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் அணுக்கரு சுழற்சி நிலை முகவரி, ஃபோட்டான்களின் ஒத்திசைவான சேமிப்பு மற்றும் முதல் குவாண்டம் செயல்பாட்டை செயல்படுத்துதல் ஆகியவற்றை மேலும் உணர்ந்தனர்.

திறமையான குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கு, பல சிக்கலான குவிட்கள் பொதுவாக தேவைப்படுகின்றன. மேலே உள்ள மூலக்கூறு படிகங்களில் உள்ள Eu³ + ஆனது தவறான மின்சார புல இணைப்பு மூலம் குவாண்டம் சிக்கலை அடைய முடியும் என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் நிரூபித்தனர், இதனால் குவாண்டம் தகவல் செயலாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது. மூலக்கூறு படிகங்கள் பல அரிய பூமி அயனிகளைக் கொண்டிருப்பதால், ஒப்பீட்டளவில் அதிக குவிட் அடர்த்தியை அடைய முடியும்.

குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங்கிற்கான மற்றொரு தேவை தனிப்பட்ட குவிட்களின் முகவரியிடும் தன்மை ஆகும். இந்த வேலையில் உள்ள ஒளியியல் முகவரியிடும் நுட்பம் வாசிப்பு வேகத்தை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் சுற்று சமிக்ஞையின் குறுக்கீட்டைத் தடுக்கலாம். முந்தைய ஆய்வுகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இந்த வேலையில் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ள Eu³ + மூலக்கூறு படிகங்களின் ஒளியியல் ஒத்திசைவு சுமார் ஆயிரம் மடங்கு மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது, இதனால் அணுக்கரு சுழல் நிலைகளை ஒரு குறிப்பிட்ட வழியில் ஒளியியல் ரீதியாக கையாள முடியும்.

தொலைதூர குவாண்டம் தகவல்தொடர்புக்காக குவாண்டம் கணினிகளை இணைக்க நீண்ட தூர குவாண்டம் தகவல் விநியோகத்திற்கும் ஆப்டிகல் சிக்னல்கள் பொருத்தமானவை. ஒளிரும் சிக்னலை மேம்படுத்த புதிய Eu³ + மூலக்கூறு படிகங்களை ஃபோட்டானிக் கட்டமைப்பில் ஒருங்கிணைப்பது குறித்து மேலும் பரிசீலிக்கப்படலாம். இந்த வேலை குவாண்டம் இணையத்திற்கான அடிப்படையாக அரிய பூமி மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் எதிர்கால குவாண்டம் தொடர்பு கட்டமைப்புகளை நோக்கி ஒரு முக்கியமான படியை எடுக்கிறது.