কোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টরের নতুন প্রযুক্তি

নতুন প্রযুক্তিকোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টর

বিশ্বের সবচেয়ে ছোট সিলিকন চিপ কোয়ান্টামফটোডিটেক্টর

সম্প্রতি, যুক্তরাজ্যের একটি গবেষণা দল কোয়ান্টাম প্রযুক্তির ক্ষুদ্রাকৃতিকরণে একটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি অর্জন করেছে, তারা বিশ্বের সবচেয়ে ক্ষুদ্রতম কোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টরকে একটি সিলিকন চিপে সফলভাবে সংহত করেছে। "A Bi-CMOS ইলেকট্রনিক ফোটোনিক ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট কোয়ান্টাম লাইট ডিটেক্টর" শিরোনামের এই কাজটি সায়েন্স অ্যাডভান্সেস-এ প্রকাশিত হয়েছে। ১৯৬০-এর দশকে, বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা প্রথমবারের মতো সস্তা মাইক্রোচিপে ট্রানজিস্টরকে ক্ষুদ্রাকৃতিকরণ করেছিলেন, যা তথ্য যুগের সূচনা করেছিল। এখন, বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো সিলিকন চিপে মানুষের চুলের চেয়ে পাতলা কোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টরগুলির সংহতকরণ প্রদর্শন করেছেন, যা আমাদের আলো ব্যবহার করে এমন কোয়ান্টাম প্রযুক্তির যুগের এক ধাপ এগিয়ে নিয়ে গেছে। উন্নত তথ্য প্রযুক্তির পরবর্তী প্রজন্মকে বাস্তবায়নের জন্য, উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন ইলেকট্রনিক এবং ফোটোনিক সরঞ্জামের বৃহৎ আকারের উৎপাদন হল ভিত্তি। বিদ্যমান বাণিজ্যিক সুবিধাগুলিতে কোয়ান্টাম প্রযুক্তি তৈরি করা বিশ্বজুড়ে বিশ্ববিদ্যালয় গবেষণা এবং কোম্পানিগুলির জন্য একটি চলমান চ্যালেঞ্জ। কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য বৃহৎ আকারে উচ্চ-কার্যক্ষমতাসম্পন্ন কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার তৈরি করতে সক্ষম হওয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার তৈরির জন্যও প্রচুর সংখ্যক উপাদানের প্রয়োজন হয়।

যুক্তরাজ্যের গবেষকরা মাত্র ৮০ মাইক্রন বাই ২২০ মাইক্রনের সমন্বিত সার্কিট এলাকা সহ একটি কোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টর প্রদর্শন করেছেন। এত ছোট আকারের কারণে কোয়ান্টাম ফটোডিটেক্টরগুলি খুব দ্রুত কাজ করতে পারে, যা উচ্চ-গতির আনলক করার জন্য অপরিহার্য।কোয়ান্টাম যোগাযোগএবং অপটিক্যাল কোয়ান্টাম কম্পিউটারের উচ্চ-গতির অপারেশন সক্ষম করে। প্রতিষ্ঠিত এবং বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ উৎপাদন কৌশল ব্যবহার করে সেন্সিং এবং যোগাযোগের মতো অন্যান্য প্রযুক্তি ক্ষেত্রগুলিতে প্রাথমিক প্রয়োগ সহজতর করা যায়। এই ধরনের ডিটেক্টরগুলি কোয়ান্টাম অপটিক্সের বিভিন্ন ধরণের প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়, ঘরের তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে এবং কোয়ান্টাম যোগাযোগের জন্য উপযুক্ত, অত্যাধুনিক মহাকর্ষীয় তরঙ্গ ডিটেক্টরের মতো অত্যন্ত সংবেদনশীল সেন্সর এবং নির্দিষ্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটারের নকশায়।

যদিও এই ডিটেক্টরগুলি দ্রুত এবং ছোট, তবুও এগুলি খুবই সংবেদনশীল। কোয়ান্টাম আলো পরিমাপের মূল চাবিকাঠি হল কোয়ান্টাম শব্দের প্রতি সংবেদনশীলতা। কোয়ান্টাম বলবিদ্যা সমস্ত অপটিক্যাল সিস্টেমে ক্ষুদ্র, মৌলিক স্তরের শব্দ তৈরি করে। এই শব্দের আচরণ সিস্টেমে প্রেরিত কোয়ান্টাম আলোর ধরণ সম্পর্কে তথ্য প্রকাশ করে, অপটিক্যাল সেন্সরের সংবেদনশীলতা নির্ধারণ করতে পারে এবং কোয়ান্টাম অবস্থা গাণিতিকভাবে পুনর্গঠন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। গবেষণায় দেখা গেছে যে অপটিক্যাল ডিটেক্টরকে ছোট এবং দ্রুততর করা কোয়ান্টাম অবস্থা পরিমাপের সংবেদনশীলতাকে বাধাগ্রস্ত করেনি। ভবিষ্যতে, গবেষকরা অন্যান্য বিঘ্নকারী কোয়ান্টাম প্রযুক্তি হার্ডওয়্যারকে চিপ স্কেলে সংহত করার পরিকল্পনা করছেন, নতুনের দক্ষতা আরও উন্নত করার জন্যঅপটিক্যাল ডিটেক্টর, এবং বিভিন্ন ধরণের অ্যাপ্লিকেশনে এটি পরীক্ষা করুন। ডিটেক্টরটিকে আরও ব্যাপকভাবে উপলব্ধ করার জন্য, গবেষণা দল বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ ফাউন্টেনার্স ব্যবহার করে এটি তৈরি করেছে। তবে, দলটি জোর দিয়ে বলেছে যে কোয়ান্টাম প্রযুক্তির সাহায্যে স্কেলেবল ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। সত্যিকার অর্থে স্কেলেবল কোয়ান্টাম হার্ডওয়্যার ম্যানুফ্যাকচারিং প্রদর্শন না করলে, কোয়ান্টাম প্রযুক্তির প্রভাব এবং সুবিধাগুলি বিলম্বিত এবং সীমিত হবে। এই অগ্রগতি বৃহৎ-স্কেল অ্যাপ্লিকেশন অর্জনের দিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ চিহ্নিত করেকোয়ান্টাম প্রযুক্তি, এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং কোয়ান্টাম যোগাযোগের ভবিষ্যৎ অফুরন্ত সম্ভাবনায় পূর্ণ।

চিত্র ২: ডিভাইস নীতির পরিকল্পিত চিত্র।


পোস্টের সময়: ডিসেম্বর-০৩-২০২৪