Nova tecnulugia difotodetector quanticu
U più chjucu chip di siliciu quanticu di u mondufotodetettore
Recentemente, una squadra di ricerca in u Regnu Unitu hà fattu una scuperta impurtante in a miniaturizazione di a tecnulugia quantica, anu integratu cù successu u più chjucu fotodetector quanticu di u mondu in un chip di siliciu. U travagliu, intitulatu "Un detector di luce quantica à circuitu integratu fotonicu elettronicu Bi-CMOS", hè statu publicatu in Science Advances. In l'anni 1960, i scientifichi è l'ingegneri anu miniaturizatu per a prima volta i transistor nantu à microchip economici, una innovazione chì hà inauguratu l'era di l'infurmazione. Avà, i scientifichi anu dimustratu per a prima volta l'integrazione di fotodetector quantici più fini di un capellu umanu nantu à un chip di siliciu, avvicinenduci un passu più à un'era di tecnulugia quantica chì usa a luce. Per realizà a prossima generazione di tecnulugia di l'infurmazione avanzata, a fabricazione à grande scala di apparecchiature elettroniche è fotoniche à alte prestazioni hè a basa. A fabricazione di tecnulugia quantica in strutture cummerciali esistenti hè una sfida cuntinua per a ricerca universitaria è l'imprese in u mondu sanu. Esse capace di fabricà hardware quanticu à alte prestazioni à grande scala hè cruciale per l'informatica quantica, perchè ancu a custruzione di un urdinatore quanticu richiede un gran numeru di cumpunenti.
I circadori in u Regnu Unitu anu dimustratu un fotodetector quanticu cù una superficia di circuitu integratu di solu 80 micron per 220 micron. Una dimensione cusì chjuca permette à i fotodetector quantichi d'esse assai veloci, ciò chì hè essenziale per sbloccare l'alta velocità.cumunicazione quanticaè permettendu u funziunamentu à alta velocità di l'urdinatori quantichi ottici. L'usu di tecniche di fabricazione stabilite è dispunibili cummercialmente facilita l'applicazione precoce à altri settori tecnologichi cum'è a rilevazione è e cumunicazioni. Tali rilevatori sò aduprati in una larga varietà di applicazioni in l'ottica quantica, ponu funziunà à temperatura ambiente, è sò adatti per e cumunicazioni quantiche, sensori estremamente sensibili cum'è i rilevatori d'onde gravitazionali più avanzati, è in a cuncepzione di certi urdinatori quantichi.
Ancu s'è sti detectori sò veloci è chjuchi, sò ancu assai sensibili. A chjave per misurà a luce quantica hè a sensibilità à u rumore quanticu. A meccanica quantica produce livelli di rumore minusculi è basi in tutti i sistemi ottici. U cumpurtamentu di stu rumore revela informazioni nantu à u tipu di luce quantica trasmessa in u sistema, pò determinà a sensibilità di u sensore otticu, è pò esse adupratu per ricustruisce matematicamente u statu quanticu. U studiu hà dimustratu chì rende u detector otticu più chjucu è più veloce ùn hà micca impeditu a so sensibilità à a misurazione di i stati quantichi. In u futuru, i circadori anu intenzione di integrà altri hardware di tecnulugia quantica disruptive à a scala di u chip, migliurà ulteriormente l'efficienza di u novurilevatore otticu, è pruvallu in una varietà di applicazioni diverse. Per rende u rilevatore più largamente dispunibule, a squadra di ricerca l'hà fabbricatu aduprendu fontanelle dispunibili in u cummerciu. Tuttavia, a squadra sottolinea chì hè cruciale cuntinuà à affruntà e sfide di a fabricazione scalabile cù a tecnulugia quantica. Senza dimustrà una fabricazione di hardware quanticu veramente scalabile, l'impattu è i benefici di a tecnulugia quantica saranu ritardati è limitati. Questa scuperta marca un passu impurtante versu a realizazione di applicazioni à grande scala ditecnulugia quantica, è l'avvene di l'informatica quantica è di a cumunicazione quantica hè pienu di pussibilità infinite.
Figura 2: Schema di u principiu di u dispusitivu.
Data di publicazione: 03 dicembre 2024