اولین تراشه هیبریدی جهان با ویژگیهای الکترونیکی، فوتونیکی و کوانتومی
بر اساس گزارش ایتنا و به نقل از سایت سایتکدیلی، این دستاورد شگرف که نتایج آن در نشریه معتبر «نیچر الکترونیکس» منتشر گردیده، میتواند مبنای خوبی برای راهاندازی تولید انبوه تراشههای “کارخانه نور کوانتومی” باشد.
به این ترتیب، این تراشه پیشرفته با بهرهگیری از فرآیند استاندارد ۴۵ نانومتری ساخته شده و توانایی تولید جریانی پایدار از جفتفوتونهای همبسته را دارد که بهعنوان بلوکهای اصلی بسیاری از کاربردهای کوانتومی شناخته میشوند.
میلوش پوپوویچ، استاد مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه بوستون و یکی از نویسندگان اصلی این پژوهش در این باره اظهار میدارد: «این یک پیشرفت کوچک اما اساسی در راستای واقعیسازی مفاهیم کوانتومی به شمار میرود. این امر نشان میدهد که امکان تولید سیستمهای کوانتومی قابل کنترل و تکرارپذیر در کارخانههای تجاری نیمههادی وجود دارد.»
لازم به ذکر است که هسته این نوآوری، آرایهای از «کارخانههای نور کوانتومی» است که هر کدام از آنها مساحتی کمتر از یک میلیمتر مربع دارند. این سیستم با استفاده از ریزحلقههای تشدیدگر سیلیکونی به تولید جفتفوتونهای همبسته میپردازد.
آنیرود رامش، دانشجوی دکترا در دانشگاه نورثوسترن که مسئولیت انجام اندازهگیریهای کوانتومی را بر عهده دارد، با اشتیاق اظهار میکند: «آنچه بیش از هر چیز مرا مسحور میکند، قابلیت کنترل فوری و بیدرنگ فرآیندهای کوانتومی بر روی تراشه است. این پیشرفت، گامی اساسی به سوی ایجاد سیستمهای کوانتومی مقیاسپذیر محسوب میشود.»
جالب اینجاست که حساسیت بالا در ریزحلقههای تشدیدگر – که بهعنوان بلوکهای سازنده منابع نور کوانتومی به حساب میآیند – نه تنها به عنوان یک مزیت تلقی میشود، بلکه چالشی نیز به همراه دارد.
بهگونهای که این حساسیت افزایشهای کارآمدی جریان نور کوانتومی را در فضای محدود تراشه امکانپذیر میسازد، اما در عین حال کوچکترین تغییرات دما میتواند فرآیند تولید جفتفوتون را مختل کند.
