Tag Archives: คริสตัลโฟโตนิก

วงจรโฟโตนิกสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัม jumbo jili องค์ประกอบพื้นฐานของคอมพิวเตอร์ควอนตัมเป็นคิวบิต qubits สามารถชนิดของอนุภาคใด ๆ ที่มีคุณสมบัติควอนตัมเช่นอิเล็กตรอนหรือโฟตอน เพื่อให้ qubits เหล่านี้ทำงานสำเร็จในคอมพิวเตอร์ควอนตัม พวกเขาจำเป็นต้องโต้ตอบกันในกระบวนการควอนตัมที่เรียกว่าการพัวพัน สล็อต แม้ว่าโฟตอนจะสร้างควิบิตที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากความเร็ว พวกมันไม่ชอบมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกัน หรือสิ่งอื่นใดสำหรับเรื่องนั้น ซึ่งทำให้ยากต่อการพัวพันกับควอนตัมตอนนี้นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแมริแลนด์และสถาบันร่วมควอนตัมสามารถแก้ปัญหานี้ได้ด้วยการพัฒนาทรานซิสเตอร์แบบโฟตอนเดี่ยวตัวแรกโดยใช้ชิปเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ที่เป็นผลลัพธ์นี้ทำให้เกิดปฏิสัมพันธ์ระหว่างโฟตอนกับโฟตอนในอุปกรณ์ที่รวมชิปขนาดกะทัดรัด ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่ขาดหายไปของวงจรควอนตัมโฟตอนแบบบูรณาการในวารสารScienceนักวิจัยอธิบายว่าพวกเขาสร้างทรานซิสเตอร์จากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่เรียกว่าแกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs) ได้อย่างไร เมมเบรนแบบบางนี้มีความหนาเพียง 160 นาโนเมตร โดยมีรูเล็กๆ เจาะเข้าไปเป็นระยะๆ แต่หลายรูหายไปตรงกลางพวกเขารวมเมมเบรนของเซมิคอนดักเตอร์นี้กับจุดควอนตัมซึ่งในกรณีนี้ทำจากวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่แตกต่างกันที่เรียกว่าอินเดียม arsenide (InAs) จุดควอนตัมอยู่ตรงกลางของอาร์เรย์รู อาร์เรย์ของรูก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าคริสตัลโฟโตนิกซึ่งเป็นวัสดุที่สามารถดักแสงโดยใช้กลไกที่เรียกว่าการสะท้อนของแบรกก์ซึ่งแสงสะท้อนไปรอบ ๆ กับดัก ในการออกแบบนี้ จุดควอนตัมไม่ได้ดักจับโฟตอนแต่ช่องดักจับพวกมันสิ่งที่ควอนตัมดอทในการจัดเรียงนี้คือเก็บข้อมูลเกี่ยวกับโฟตอน จุดควอนตัมดักอิเล็กตรอนตัวเดียวภายในซึ่งมีคุณสมบัติการหมุนตามที่Shuo Sunผู้เขียนนำรายงานและนักวิจัยดุษฎีบัณฑิตแห่งมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดซึ่งเป็นนักศึกษาระดับ UMD ในช่วงเวลาที่ทำการวิจัยการหมุนของอิเล็กตรอนถือได้ว่าเป็นคุณสมบัติควอนตัมที่คล้ายคลึงกับการเคลื่อนที่ของยอดปั่น หากไม่มีโฟตอนเข้ามา … Continue reading →