13:38
Comentarii Adauga Comentariu

_ O metodă de a centra cu precizie punctele cuantice în cipurile fotonice

_ O metodă de a fi precis punctele cuantice centrale din cipurile fotonice

Dispozitivele care captează lumina strălucitoare de la milioane de puncte cuantice, inclusiv lasere la scară de cip și amplificatoare optice, au făcut tranziția de la experimentele de laborator la produsele comerciale. Dar tipurile mai noi de dispozitive cu puncte cuantice au ajuns mai lent pe piață, deoarece necesită o aliniere extraordinar de precisă între punctele individuale și optica în miniatură care extrag și ghidează radiația emisă.

Cercetătorii de la Institutul Național de Standarde. and Technology (NIST) și colegii lor au dezvoltat acum standarde și calibrări pentru microscoapele optice care permit ca punctele cuantice să fie aliniate cu centrul unei componente fotonice la o eroare de 10 până la 20 de nanometri (aproximativ o miime din grosimea unei foi). de hârtie).

O astfel de aliniere este critică pentru dispozitivele la scară cu cip care folosesc radiația emisă de punctele cuantice pentru a stoca și transmite informații cuantice. Studiul este publicat în Optica Quantum.

Pentru prima dată, cercetătorii NIST au atins acest nivel de precizie în întreaga imagine de la un microscop optic, permițându-le să corecteze pozițiile multor puncte cuantice individuale. Un model dezvoltat de cercetători prezice că, dacă microscoapele sunt calibrate folosind noile standarde, atunci numărul dispozitivelor de înaltă performanță ar putea crește de până la o sută de ori.

Acea nouă abilitate ar putea permite informații cuantice. tehnologii care apar încet din laboratoarele de cercetare pentru a fi studiate mai fiabil și dezvoltate mai eficient în produse comerciale.

În dezvoltarea metodei lor, Craig Copeland, Samuel Stavis și colaboratorii lor, inclusiv colegii de la Joint Quantum Institute ( JQI), un parteneriat de cercetare între NIST și Universitatea din Maryland, a creat standarde și calibrări care au fost urmăribile la Sistemul Internațional de Unități (SI) pentru microscoapele optice utilizate pentru a ghida alinierea punctelor cuantice.

" Ideea aparent simplă de a găsi un punct cuantic și de a plasa o componentă fotonică pe el se dovedește a fi o problemă de măsurare dificilă”, a spus Copeland.

Într-o măsurătoare tipică, erorile încep să se acumuleze pe măsură ce cercetătorii folosesc un dispozitiv optic. microscop pentru a găsi locația punctelor cuantice individuale, care se află în locații aleatorii de pe suprafața unui material semiconductor. Dacă cercetătorii ignoră contracția materialelor semiconductoare la temperaturile ultrareci la care funcționează punctele cuantice, erorile devin mai mari.

În continuare, aceste erori de măsurare sunt agravate de inexactitățile în procesul de fabricație pe care cercetătorii îl folosesc pentru a realiza. standardele lor de calibrare, care afectează și amplasarea componentelor fotonice.

Metoda NIST, pe care cercetătorii au descris-o într-un articol postat online în Optica Quantum pe 18 martie, identifică și corectează astfel de erori, care au fost anterior trecute cu vederea.

Echipa NIST a creat două tipuri de standarde trasabile pentru a calibra microscoapele optice — mai întâi la temperatura camerei pentru a analiza procesul de fabricație, iar apoi la temperaturi criogenice pentru a măsura locația punctelor cuantice. Bazându-se pe munca lor anterioară, standardul de temperatură a camerei a constat dintr-o serie de găuri la scară nanometrică distanțate la o distanță stabilită într-o peliculă metalică.

Cercetătorii au măsurat apoi pozițiile reale ale găurilor cu un microscop cu forță atomică, asigurându-se că pozițiile erau trasabile până la SI. Comparând pozițiile aparente ale găurilor văzute de microscopul optic cu pozițiile reale, cercetătorii au evaluat erorile de calibrare a măririi și distorsiunea imaginii microscopului optic. Microscopul optic calibrat ar putea fi apoi utilizat pentru a măsura rapid alte standarde fabricate de cercetători, permițând o analiză statistică a acurateței și variabilității procesului.

„Statistici bune sunt esențiale pentru fiecare verigă dintr-un lanț de trasabilitate. ”, a declarat cercetătorul NIST Adam Pintar, co-autor al articolului.

Extinzându-și metoda la temperaturi scăzute, echipa de cercetare a calibrat un microscop optic ultrarece pentru imagistica punctelor cuantice. Pentru a efectua această calibrare, echipa a creat un nou standard de microscopie - o serie de stâlpi fabricați pe o placă de siliciu. Oamenii de știință au lucrat cu siliciu deoarece contracția materialului la temperaturi scăzute a fost măsurată cu precizie.

Cercetătorii au descoperit câteva capcane în calibrarea măririi microscoapelor optice criogenice, care tind să aibă o distorsiune a imaginii mai proastă decât microscoapele care funcționează. la temperatura camerei. Aceste imperfecțiuni optice îndoaie imaginile liniilor drepte în curbe noduroase pe care calibrarea le îndreaptă efectiv. Dacă nu este corectată, distorsiunea imaginii cauzează erori mari în determinarea poziției punctelor cuantice și în alinierea punctelor în ținte, ghiduri de undă sau alte dispozitive de control al luminii.

„Aceste erori au împiedicat probabil cercetătorii să fabrice dispozitive. care funcționează conform prevederilor”, a declarat cercetătorul NIST Marcelo Davanco, co-autor al articolului.

Cercetătorii au dezvoltat un model detaliat al erorilor de măsurare și fabricare în integrarea punctelor cuantice cu componente fotonice la scară de cip. Ei au studiat modul în care aceste erori limitează capacitatea dispozitivelor cu puncte cuantice de a funcționa conform proiectării, descoperind potențialul de îmbunătățire de o sută de ori.

„Un cercetător ar putea fi fericit dacă unul din o sută de dispozitive funcționează pentru primul lor experiment, dar un producător ar putea avea nevoie de nouăzeci și nouă de dispozitive din o sută pentru a funcționa”, a menționat Stavis. „Munca noastră este un salt înainte în această tranziție de la laborator la fabrica.”

Dincolo de dispozitivele cu puncte cuantice, standardele trasabile și calibrările aflate în curs de dezvoltare la NIST pot îmbunătăți acuratețea și fiabilitatea în alte aplicații solicitante ale microscopiei optice , cum ar fi imagistica celulelor creierului și cartografierea conexiunilor neuronale.

Pentru aceste eforturi, cercetătorii caută, de asemenea, să determine pozițiile precise ale obiectelor studiate pe o întreagă imagine de microscop. În plus, oamenii de știință ar putea avea nevoie să coordoneze datele de poziție de la diferite instrumente la temperaturi diferite, așa cum este valabil pentru dispozitivele cu puncte cuantice.

Această poveste este republicată prin amabilitatea NIST. Citiți povestea originală aici.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Fluierul Ro face un apel disperat către oamenii Sistemului care conduc România să nu repete greșelile Statului Român din anii 1939-1940 când țara s-a destrămat

_ Școlile din Israel revin la programul normal, după închiderea de sâmbătă din cauza amenințărilor iraniene

Georgescu: "Judecătorii CCR vor fi judecați pentru Înaltă Trădare,"

Călin Georgescu îi cere de urgență șefului operativ al SRI, Răzvan Ionescu, (cel care a participat la anularea alegerilor cu "notele șubrede" ca să cităm din JD Vance) ori sa arate Dovezile ori să-și dea Demisia și să plece.

_ Poliţist din Tulcea, condamnat definitiv la închisoare pentru corupţie

_ STENOGRAME - Vasile Blaga a bătut cu pumnul în masă: Ori se rupe hamul, ori moare calul!/ Ciucă: Absolut de acord

_ Pollard, antrenorul din Mumbai, este „bolnav și sătul” de atacul lui Pandya

_ Only 7% of organisations build diverse and inclusive culture (study)

_ Kinetoterapeut: Gadgeturile și tehnologia, cauza creșterii cazurilor de scolioză în rândul tinerilor

_ Banca Națională a Moldovei a stabilit băncile de importanță sistemică în Republica Moldova

_ Ce, fără Bitcoin? Cum „sute de miliarde” sunt spălate cu numerar în avioane

_ „Nu am văzut atât de mult pericol din 1973”: Anthony Blinken avertizează că Orientul Mijlociu se află în cea mai mare tulburare de la războiul de la Yom Kippur, când Egiptul și Siria au atacat Israelul

_ Oamenii cu această grupă de sânge au o abilitate unică: studiile recente confirmă o teorie din anii 1930

_ Iron Dome �n acțiune: sistemul de apărare al Israelului �ncepe să doboare drone iraniene sinucigașe peste Ierusalim

_ Băieți răi: Studiul arată că masculii bonobo agresivi atrag mai mulți parteneri

_ John Kirby, purtătorul de cuvânt al lui Biden, va fi promovat şi va primi un rol mai important la Casa Albă

_ Serie A: Lazio Roma a învins, vineri seară, pe teren propriu, cu scorul de 4-1, echipa Salernitana

_ Mutare-surpriză la Severin. De ce aruncă liberalii un fost ministru în lupta pentru primărie

Progresista UE în degringoladă după ce JD Vance le-a arătat cu PROBE cum iși bat joc de democrație. Cine va participa la întâlnirea Sorosista de la Paris.

_ Record de căldură înregistrat la 80 de kilometri de Nădlac

_ Ana Loredana Predescu: Apă cu bacterii, nepotisme și salarii de 8000 de euro girate de Consiliul Județean și Primăria Brașov

_ Boeing se confruntă cu lansări critice, transportând astronauți către Stația Spațială Internațională

_ Vânzările cu amănuntul din SUA au crescut mai mult decât se aștepta în martie

Conform Legii: Nici o instituție de stat nu poate anula alegerile din Romania. Aviz celor care au dat o Lovitură de Stat anulând alegerile : Legislația din România nu permite nimănui anularea completă a alegerilor, ci doar invalidări parțiale.

_ Un pedofil român condamnat pentru violarea unei fetițe a fost capturat în Roma

_ Alegerile mamut din India: aproape un miliard de alegători, 44 de zile de votare

_ Suspectul de atac cu acid de la Londra este un solicitant de azil afgan și un infractor sexual condamnat

_ Comentariu LELIA MUNTEANU: Uriaşă greşeală strategică a Iranului. Consecinţe greu de anticipat încă

_ Se pregătește evacuarea românilor din Israel. Ședință de urgență la MAE, după atacul Iranului

_ Senzorii fabricați din „fum înghețat” pot detecta formaldehida toxică în case și birouri

_ Sinner, aparent accidentat, s-a calificat în turul patru la Madrid Open

_ Imigrația ilegală, Ucraina și economia

_ Unul din 10 australieni hărțuiți sexual de către colegi: studiu

_ Britanicii şi americanii doboră drone iraniene ce atacă Israelul. Avioanele au decolat din bazele din regiune

_ Merrick Garland și Chris Wray anunță cu mândrie un aparat de cenzură guvernamental pentru a viza „campanii activate cibernetic” și pentru a cenzura americanii înaintea alegerilor din 2024

_ Laura Woods dezvăluie tăieturi înspăimântătoare la brațe și la față suferite într-un accident ciudat „întrecând o pernă în abajur de sticlă”, în timp ce prezentatorul TNT Sports zdruncinat îi mulțumește iubitului „eroului” Adam Collard și chirurgilor

_ Americanii joacă pe tot terenul: Orientul Mijlociu este pe un butoi cu pulbere

_ Guvernul peruan zguduie dezbaterea de gen cu un anunț șocant | Dincolo de titluri

_ Metale pământuri rare: startup-ul american descoperă zăcământ de cupru la scară largă în Zambia

_ O altă poveste a medicilor: Cum au salvat viața unui om, plecând de urgență din București la Brașov

_ Vasile Dîncu dezvăluie de ce a ales să meargă pe drumul spre Bruxelles: Țările baltice m-au convins că nu contează mărimea

_ Coaliția eșuată a Germaniei amenință să adopte interdicții de conducere �n weekend pentru a-și urmări obiectivele de alarmism climatic

_ Regula Biden crește taxele pentru proiectele petroliere pe terenuri publice

_ Cartierul din Bucureşti unde preţurile la apartamente au crescut cu peste 7000 de euro într-o singură lună

_ Vos câștigă Amstel Gold pentru femei după „greșeala proastă” a lui Wiebes la sărbătoarea timpurie

_ „Voi fi în teren” - Rafael Nadal confirmă participarea la Barcelona Open

_ Roboţii sociali care pot ajuta pacienţii vârstnici trec de faza de testare

_ Costul ascuns al progresismului, Partea I

_ Spurs as Son a fost aproape de a renunța la fotbalul internațional

_ Andrei Ciolacu a marcat un nou gol pentru Birkirkara, într-o partidă din etapa a 23-a a campionatului de fotbal al Maltei

_ Şeful armatei ucrainene afirmă că frontul de est este supus unui asalt intens al Rusiei

_ Ion Cristoiu: Cum petreceau ruşii fără a ştii că venise Apocalipsa

_ Dumitru Crudu: Eu m-am iubit cu cea mai frumoasă femeie din orașul nostru

_ Vero Căliman, 'Fetița Zurli', dezvăluiri dureroase după plecarea din Gașca Zurli: 'M-a rănit profund'

_ Aborigenii au făcut ceramică, au navigat către insule îndepărtate cu mii de ani înainte de sosirea europenilor

_ DEVENIT VIRAL: Starul de baschet NCAA descrie cum a fost să-l cunosc pe Dementia Joe la Casa Albă (VIDEO)

_ Victor reacționează: Acest lucru ar trebui să fie foarte grăitor (VIDEO)

_ Primăria Sector 6 anunţă că în ziua de Paşte plimbările cu barca sau cu hidrobicicleta pe lacul din Parcul Drumul Taberei sunt gratuite

_ Momente Magice alături de cei mai îndrăgiţi animatori pentru copii (P)

_ Sapporo din Japonia vede cea mai devreme 25C zi de când au început recordurile


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56

Nr. de articole la aceasta sectiune: 3342, afisate in 56 pagini.