قام باحثون من ألمانيا وهولندا بتطوير مصدر ضوء كمي مدمج في شريحة إلكترونية.
استخدم المهندسون "التكنولوجيا الهجينة"التي جمعت بين ليزر فوسفيد الإنديوم ، بالإضافة إلى مرشح نيتريد السيليكون ومرنان ، في شريحة. يتم إنشاء فوتونين على الرقاقة في عملية غير خطية عفوية من مجال الليزر. يغطي كل منهما مجموعة من الألوان ، مع ارتباط ألوان الفوتونين ببعضهما البعض. بمعنى آخر ، الفوتونات متشابكة ويمكنها تخزين المعلومات الكمومية.
الآن يمكننا دمج الليزر مع الآخرالمكونات الموجودة على الرقاقة بحيث يكون المصدر الكمي بأكمله أصغر من عملة واحدة من اليورو. يمكن اعتبار جهازنا الصغير خطوة نحو الميزة الكمومية لشريحة الفوتون. على عكس Google ، التي تستخدم حاليًا وحدات كيوبت فائقة البرودة في الأنظمة المبردة ، يمكن تحقيق ميزة كمية باستخدام مثل هذه الأنظمة الضوئية على شريحة ، حتى في درجة حرارة الغرفة.
راكتيم خلدار ، مؤلف مشارك في الدراسة
مصدر ضوء كمي مدمج في شريحة بحجم العملة المعدنية. الصورة: معهد الضوئيات ، جامعة لايبنتز في هانوفر
كيبيتس (بتات كمومية ، وحدات أوليةالمعلومات الموجودة في الكمبيوتر الكمومي) حساسة جدًا للضوضاء ، كما أوضح العلماء. حتى الآن ، تطلبت مصادر الضوء الكمومي أنظمة ليزر خارجية وكبيرة الحجم ، مما حد من احتمالات استخدامها.
لتنفيذ جهاز مصغر ، يجب أن تكون الشريحةمدفوعًا بمجال ليزر خالٍ تمامًا من الضوضاء ، والذي يتطلب مرشحًا مدمجًا. حتى الآن ، لم يتمكن الباحثون من العثور على مادة تسمح بدمج الليزر والمرشح والرنان في شريحة واحدة ، كما يقول المطورون. تقنيتهم الهجينة تحل هذه المشكلة. في سلسلة من التجارب ، أكدوا الاستقرار العالي والكفاءة للجهاز النهائي.
قراءة المزيد:
تقليل حجم الورم عن طريق زرع الدهون "المعدلة"
خلية شمسية جديدة تحطم الرقم القياسي العالمي في الكفاءة
لم تعد لعبة. ما الذي سيؤدي إليه تطور GPT و Midjourney؟
على الغلاف: رسم توضيحي فني لمصدر ضوء كمي مدمج في الشريحة. الصورة: راكتيم هالدار ، مايكل كويس