Titun ọna ẹrọ tikuatomu photodetector
Ni agbaye kere silikoni ërún kuatomuolutayo
Laipẹ, ẹgbẹ iwadii kan ni Ilu United Kingdom ti ṣe aṣeyọri pataki kan ni miniaturization ti imọ-ẹrọ kuatomu, wọn ṣaṣeyọri ṣaṣeyọri iṣakojọpọ iwọn fọto ti o kere julọ ni agbaye sinu chirún silikoni kan. Iṣẹ naa, ti akole “A Bi-CMOS itanna photonic intecter circuit kuatomu ina aṣawari,” ti wa ni atẹjade ni Awọn ilọsiwaju Imọ. Ni awọn ọdun 1960, awọn onimọ-jinlẹ ati awọn onimọ-ẹrọ ni akọkọ miniaturized transistors sori awọn microchips olowo poku, ĭdàsĭlẹ ti o mu ni ọjọ-ori alaye. Bayi, awọn onimo ijinlẹ sayensi ti ṣe afihan fun igba akọkọ isọdọkan ti awọn olutọpa fọto ti o kere ju irun eniyan lọ sori chirún ohun alumọni kan, ti o mu wa ni igbesẹ kan ti o sunmọ akoko ti imọ-ẹrọ kuatomu ti o lo ina. Lati mọ iran ti o tẹle ti imọ-ẹrọ alaye to ti ni ilọsiwaju, iṣelọpọ iwọn-nla ti itanna iṣẹ-giga ati ohun elo photonic jẹ ipilẹ. Ṣiṣe ẹrọ imọ-ẹrọ kuatomu ni awọn ohun elo iṣowo ti o wa jẹ ipenija ti nlọ lọwọ fun iwadii ile-ẹkọ giga ati awọn ile-iṣẹ ni ayika agbaye. Ni anfani lati ṣe iṣelọpọ ohun elo kuatomu iṣẹ giga lori iwọn nla jẹ pataki fun ṣiṣe iṣiro kuatomu, nitori paapaa kikọ kọnputa titobi nilo nọmba nla ti awọn paati.
Awọn oniwadi ni Ilu United Kingdom ti ṣe afihan oniwadi kuatomu kan pẹlu agbegbe iyika iṣọpọ ti 80 microns nipasẹ 220 microns. Iru iwọn kekere bẹ ngbanilaaye awọn olutọpa fọto kuatomu lati yara pupọ, eyiti o ṣe pataki fun ṣiṣi iyara giga.ibaraẹnisọrọ kuatomuati muu ṣiṣẹ iyara-giga ti awọn kọnputa kọnputa opiti. Lilo awọn ilana iṣelọpọ ti iṣeto ati ti iṣowo ti n ṣe irọrun ohun elo ni kutukutu si awọn agbegbe imọ-ẹrọ miiran gẹgẹbi oye ati awọn ibaraẹnisọrọ. Iru awọn aṣawari ni a lo ni ọpọlọpọ awọn ohun elo ni awọn opiti kuatomu, o le ṣiṣẹ ni iwọn otutu yara, ati pe o dara fun awọn ibaraẹnisọrọ kuatomu, awọn sensosi ti o ni itara pupọ gẹgẹbi awọn aṣawari igbi walẹ-ti-ti-aworan, ati ninu apẹrẹ ti awọn kuatomu kan. awọn kọmputa.
Botilẹjẹpe awọn aṣawari wọnyi yara ati kekere, wọn tun ni itara pupọ. Bọtini si wiwọn ina kuatomu jẹ ifamọ si ariwo kuatomu. Awọn ẹrọ ṣiṣe kuatomu ṣe agbejade kekere, awọn ipele ipilẹ ti ariwo ni gbogbo awọn eto opiti. Iwa ti ariwo yii ṣafihan alaye nipa iru ina kuatomu ti o tan kaakiri ninu eto, o le pinnu ifamọ ti sensọ opiti, ati pe o le ṣee lo lati ṣe atunto mathematiki ipo kuatomu. Iwadi na fihan pe ṣiṣe oluwari opitika kere ati yiyara ko ṣe idiwọ ifamọ rẹ si wiwọn awọn ipinlẹ kuatomu. Ni ọjọ iwaju, awọn oniwadi gbero lati ṣepọ ohun elo imọ-ẹrọ kuatomu idalọwọduro miiran si iwọn chirún, ni ilọsiwaju siwaju sii ṣiṣe ti tuntunopitika aṣawari, ati idanwo ni orisirisi awọn ohun elo ti o yatọ. Lati jẹ ki oluwari wa ni ibigbogbo, ẹgbẹ iwadii ṣe iṣelọpọ rẹ ni lilo awọn orisun orisun ti o wa ni iṣowo. Sibẹsibẹ, ẹgbẹ naa tẹnumọ pe o ṣe pataki lati tẹsiwaju lati koju awọn italaya ti iṣelọpọ iwọn pẹlu imọ-ẹrọ kuatomu. Laisi iṣafihan iṣelọpọ ohun elo kuatomu ti iwọn nitootọ, ipa ati awọn anfani ti imọ-ẹrọ kuatomu yoo ni idaduro ati ni opin. Aṣeyọri yii jẹ ami igbesẹ pataki kan si iyọrisi awọn ohun elo iwọn-nla tikuatomu ọna ẹrọ, ati ọjọ iwaju ti iširo kuatomu ati ibaraẹnisọrọ kuatomu kun fun awọn aye ailopin.
Nọmba 2: Aworan atọka ti opo ẹrọ.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kejila-03-2024