Lilo ti kuatomuimọ-ẹrọ microwave photonics
Wiwa ifihan agbara ti ko lagbara
Ọ̀kan lára àwọn ohun tí ó dájú jùlọ tí a lè lò fún ìmọ̀ ẹ̀rọ microwave photonics quantum ni wíwá àwọn àmì microwave/RF tí kò lágbára púpọ̀. Nípa lílo ìwádìí photon kan ṣoṣo, àwọn ètò wọ̀nyí ní ìfaradà ju àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀ lọ. Fún àpẹẹrẹ, àwọn olùwádìí ti fi ètò electronic microwave quantum hàn tí ó lè rí àwọn àmì tí ó kéré tó -112.8 dBm láìsí ìfìhàn ẹ̀rọ itanna kankan. Ìfàmọ́ra gíga yìí mú kí ó dára fún àwọn ohun èlò bíi ìbánisọ̀rọ̀ láààyè jíjìn.
Àwọn fọ́tóníkì máíkrówéfùìṣiṣẹ́ àmì
Àwọn fọ́tòníkì oníná màkrówéfù Quantum tún ń ṣe àwọn iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ àmì oníná màkrówéfù gíga bíi yíyípadà àti ìṣàlẹ̀. Nípa lílo ohun èlò ìfọ́kásífíà àti ṣíṣàtúnṣe ìwọ̀n ìgbì ìmọ́lẹ̀, àwọn olùwádìí fihàn pé ìpele RF yí padà sí àwọn ìpele ìṣàlẹ̀ RF 8 GHz títí dé 8 GHz. Pàtàkì, gbogbo àwọn ẹ̀yà ara wọ̀nyí ni a ṣe àṣeyọrí nípa lílo ẹ̀rọ itanna 3 GHz, èyí tí ó fihàn pé iṣẹ́ náà kọjá àwọn ààlà ìpele ìpele ìbílẹ̀.
Ìgbohùngbà tí kìí ṣe ti agbègbè sí àwòrán àkókò
Agbara kan ti o nifẹẹ ti o wa nipasẹ idinamọ kuatomu ni fifi awọn igbohunsafẹfẹ ti kii ṣe agbegbe si akoko. Ọna yii le ṣe afihan awọn iwoye ti orisun foton onikan ti o ni igbi-igbi ti nlọ lọwọ si agbegbe akoko ni ipo latọna jijin kan. Eto naa nlo awọn orisii fotonu ti o ni idapọ ninu eyiti ina kan kọja nipasẹ àlẹmọ wiwo ati ekeji kọja nipasẹ eroja ti o tan kaakiri. Nitori igbẹkẹle igbohunsafẹfẹ ti awọn foton ti o ni idapọ, ipo sisẹ wiwo ni a ṣe aworan ni ọna ti kii ṣe agbegbe si agbegbe akoko.
Àwòrán 1 fi hàn pé èrò yìí ṣe kedere:
Ọ̀nà yìí lè ṣe àṣeyọrí ìwọ̀n ìrísí tó rọrùn láìlo agbára tààrà láti fi ṣe àtúnṣe sí orísun ìmọ́lẹ̀ tí a wọ̀n.
Ìmọ̀lára tí a tẹ̀ mọ́lẹ̀
Kúkúńtùohun itanna inu makirowefuìmọ̀ ẹ̀rọ náà tún ń pèsè ọ̀nà tuntun fún ìfọ́mọ́ra ìfàmọ́ra àwọn àmì ìbúgbàù. Nípa lílo àìròtẹ́lẹ̀ tí ó wà nínú ìwádìí kuantum, àwọn olùwádìí ti fihàn ètò ìfọ́mọ́ra kuantum tí ó lágbára láti gba padà.10 GHz RFÀwọn ìrísí. Ètò náà ń ṣe àtúnṣe àmì RF sí ipò ìfọ́tòn tó wà nínú fọ́tòn tó wà ní ìṣọ̀kan. Wíwá fọ́tòn kan ṣoṣo lẹ́yìn náà ń pèsè matrix ìwọ̀n àdánidá fún ìfọ́tò tí a ti tẹ̀ mọ́lẹ̀. Ní ọ̀nà yìí, a lè dá àmì ìfọ́tòn náà padà sípò ní ìwọ̀n ìṣàyẹ̀wò Yarnyquist.
Pínpín bọtini kuatomu
Ní àfikún sí mímú àwọn ohun èlò ìṣàfilọ́lẹ̀ microwave photonic àtijọ́ pọ̀ sí i, ìmọ̀ ẹ̀rọ quantum tún lè mú kí àwọn ètò ìbánisọ̀rọ̀ quantum pọ̀ sí i gẹ́gẹ́ bí quantum key distribution (QKD). Àwọn olùwádìí fi ìpele subcarrier multiplex quantum key distribution (SCM-QKD) hàn nípa fífi multiplex microwave photons subcarrier sínú ètò quantum key distribution (QKD). Èyí ń jẹ́ kí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn bọtini quantum ominira lè wà lórí ìgbì ìmọ́lẹ̀ kan ṣoṣo, èyí sì ń mú kí iṣẹ́ spectral pọ̀ sí i.
Àwòrán 2 fi èrò àti àbájáde ìdánwò ti ètò SCM-QKD oní-ẹ̀rọ méjì hàn:
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìmọ̀ ẹ̀rọ quantum microwave photonics ń ṣe ìlérí, àwọn ìpèníjà kan ṣì wà:
1. Agbara akoko gidi to lopin: Eto lọwọlọwọ nilo akoko ikojọpọ pupọ lati tun ṣe ifihan agbara naa.
2. Ìṣòro láti kojú àwọn àmì ìbúgbàù/ẹ̀yọkan: Ìrísí ìṣirò ti àtúntò náà dínà lílò rẹ̀ sí àwọn àmì tí kò tún ṣẹlẹ̀.
3. Yípadà sí ìgbì omi máíkrówéfù gidi: Àwọn ìgbésẹ̀ afikún ni a nílò láti yí ìrísí ìtàn tí a tún ṣe padà sí ìgbì omi tí a lè lò.
4. Àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ: A nílò ìwádìí síwájú sí i nípa ìṣe àwọn ẹ̀rọ quantum àti microwave photonic nínú àwọn ètò àpapọ̀.
5. Ìṣọ̀kan: Ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ètò lóde òní lo àwọn èròjà tó pọ̀.
Láti kojú àwọn ìpèníjà wọ̀nyí àti láti mú kí iṣẹ́ náà tẹ̀síwájú, ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìtọ́sọ́nà ìwádìí tó dájú ń yọjú:
1. Ṣe agbekalẹ awọn ọna tuntun fun sisẹ ifihan agbara akoko gidi ati wiwa ọkan.
2. Ṣawari awọn ohun elo tuntun ti o lo ifamọ giga, gẹgẹbi wiwọn microsphere omi.
3. Lè lépa ìmúṣẹ àwọn fọ́tòn àti elekitironi tí a ti so pọ̀ láti dín ìwọ̀n àti ìṣòro kù.
4. Ṣe àyẹ̀wò ìbáṣepọ̀ ìmọ́lẹ̀ tó ti múná dóko nínú àwọn ìyípo fọ́tóníkì oníná dúdú tó wà nínú ìkòkò amúlétutù.
5. Dapọ imọ-ẹrọ foton oni-nọ́ńbà oní-nọ́ńbà pẹ̀lú àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ quantum mìíràn tó ń yọjú.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Sep-02-2024