Nouvo teknoloji fotodetektè kwantik

Nouvo teknoloji nanfotodetektè kwantik

Pi piti chip silikon kwantik nan mond lanfotodetektè

Resaman, yon ekip rechèch nan Wayòm Ini a te fè yon gwo avansman nan miniaturizasyon teknoloji kwantik, yo te reyisi entegre pi piti fotodetektè kwantik nan mond lan nan yon chip Silisyòm. Travay la, ki gen tit "Yon detektè limyè kwantik sikwi entegre fotonik elektwonik Bi-CMOS," pibliye nan Science Advances. Nan ane 1960 yo, syantis ak enjenyè te premye miniaturize tranzistò sou mikrochip bon mache, yon inovasyon ki te inogire epòk enfòmasyon an. Kounye a, syantis yo te demontre pou premye fwa entegrasyon fotodetektè kwantik ki pi mens pase yon cheve moun sou yon chip Silisyòm, sa ki fè nou fè yon pa pi pre yon epòk teknoloji kwantik ki itilize limyè. Pou reyalize pwochen jenerasyon teknoloji enfòmasyon avanse a, fabrikasyon sou gwo echèl ekipman elektwonik ak fotonik pèfòmans segondè se fondasyon an. Fabrikasyon teknoloji kwantik nan enstalasyon komèsyal ki deja egziste yo se yon defi kontinyèl pou rechèch inivèsitè ak konpayi atravè lemond. Pou kapab fabrike pyès ki nan konpitè pèfòmans segondè sou yon gwo echèl enpòtan anpil pou informatique kwantik, paske menm bati yon òdinatè kwantik mande yon gwo kantite konpozan.

Chèchè nan Wayòm Ini a demontre yon fotodetektè kwantik ak yon sifas sikwi entegre ki mezire sèlman 80 mikron pa 220 mikron. Ti gwosè sa a pèmèt fotodetektè kwantik yo trè rapid, sa ki esansyèl pou debloke gwo vitès.kominikasyon kwantikepi pèmèt operasyon gwo vitès òdinatè kwantik optik yo. Itilizasyon teknik fabrikasyon etabli ak disponib nan komès fasilite aplikasyon bonè nan lòt domèn teknoloji tankou deteksyon ak kominikasyon. Detektè sa yo itilize nan yon pakèt aplikasyon nan optik kwantik, yo ka opere nan tanperati chanm, epi yo apwopriye pou kominikasyon kwantik, detèktè trè sansib tankou detektè vag gravitasyonèl ki dènye kri, ak nan konsepsyon sèten òdinatè kwantik.

Malgre ke detektè sa yo rapid e piti, yo trè sansib tou. Kle pou mezire limyè kwantik se sansiblite a bri kwantik. Mekanik kwantik pwodui nivo bri piti anpil nan tout sistèm optik. Konpòtman bri sa a revele enfòmasyon sou kalite limyè kwantik ki transmèt nan sistèm nan, li ka detèmine sansiblite detèktè optik la, epi li ka itilize pou rekonstwi eta kwantik la matematikman. Etid la te montre ke fè detektè optik la pi piti e pi rapid pa anpeche sansiblite li pou mezire eta kwantik yo. Nan lavni, chèchè yo gen plan pou entegre lòt pyès ki nan konpitè teknoloji kwantik ki deranje nan echèl chip la, pou amelyore efikasite nouvo...detektè optik, epi teste li nan yon varyete aplikasyon diferan. Pou fè detektè a pi disponib toupatou, ekip rechèch la te fabrike li lè l sèvi avèk sous dlo ki disponib nan komès. Sepandan, ekip la ensiste ke li enpòtan pou kontinye adrese defi fabrikasyon évolutif ak teknoloji kwantik. San yo pa demontre fabrikasyon pyès ki nan konpitè kwantik ki vrèman évolutif, enpak ak benefis teknoloji kwantik la pral retade epi limite. Avansman sa a make yon etap enpòtan nan direksyon pou reyalize aplikasyon sou gwo echèl nanteknoloji kwantik, epi lavni informatique kwantik ak kominikasyon kwantik la plen ak posiblite san fen.

Figi 2: Dyagram eskematik prensip aparèy la.


Dat piblikasyon: 3 Desanm 2024