آخرین خبرها

کشف یک طرح آسان تر برای به دست آوردن حسگرهای کوانتومی کوتاه مدت

اعتبار: دانشگاه جان هاپکینز

کوانتوم نوید افزایش قدرت فن آوری های سنجش و حسگرهای کوانتومی را می دهد. در حالی که حوزه سنجش کوانتوم پتانسیل زیادی برای شناسایی سیگنال های بسیار کوچک نشان داده است ، توانایی بهینه سازی واقعی این سنسورها به دلیل پیچیدگی طرح های کنترلی خنثی شده است.

در مقاله ای که در تاریخ ۲۵ مارس در Nature Partner Journals Quantum Information منتشر شد ، یک تیم تحقیقاتی مستقر در آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز (APL) در لورل ، مریلند ، توضیح داد که چگونه آنها دو ابزار نظری اطلاعات کوانتومی را برای این نوع بسیار حساس تشخیص سیگنال اعمال می کنند. تحقیقات آنها نشان می دهد که اصلاح این حساسیت برای شناسایی سیگنال ها در حالی که نویز پس زمینه را رد می کند ، استفاده از حسگرهای کوانتومی را حتی اگر این نویز اطراف نسبت به سیگنال مورد نظر قوی باشد امکان پذیر می کند.

پاراج تیتوم ، دانشمند کوانتوم در بخش توسعه تحقیقات APL و نویسنده اصلی مقاله ، گفت: “این رشته اخیراً مورد توجه بسیاری از طریق پیشرفت نظری و نتایج تجربی چشمگیر در سیستم عامل های مختلف قرار گرفته است.” “نتایج ما به راحتی در انواع سیستم های محاسبات کوانتومی و سنجش کوانتوم مانند کیوبیت های ابررسانا ، الماس های NV و کاربید سیلیکون قابل اجرا هستند.”

نویسندگان توابع فیلتر و نظریه های کنترل کوانتومی بهینه را در مورد استفاده از سنسورهای بیت کوانتوم (qubit) که یک مسئله کلاسیک در تئوری تشخیص سیگنال را منعکس می کند ، استفاده کردند: تیم تحقیق در هنگام سفید بودن صدای پس زمینه ، بینشی تحلیلی درباره پروتکل کنترل بهینه بدست آوردند.

تیتوم گفت: “این معلوم شد که این طرح همه جا کنترل قفل چرخش است.” “به طور کلی ، ما یک روش عددی ساده برای سیگنال دلخواه و نویز پس زمینه ایجاد کردیم.” این همانند طرح معروف فیلترسازی همسان است که بهترین روش برای استفاده در پردازش سیگنال کلاسیک است.

تیم APL در حال حاضر قصد دارد این طرح را در شناسایی سیگنال های واقع بینانه در یک محیط آزمایشی کشف کند. راه نظری امیدوار کننده دیگری که آنها قصد دارند کشف کنند ، استفاده از درهم تنیدگی کوانتومی برای افزایش احتمال تشخیص در مقایسه با سنسورهای کلاسیک است.

درباره‌ی journaladmin

علی نوری / دانشجوی مقطع کارشناسی دانشگاه آیت الله بروجردی

حتما ببینید

فیزیکدانان حالت جدید ماده را در یک گاز کوانتومی یک بعدی پیدا می کنند

با افزودن دید و فراست مغناطیسی به یک آزمایش کوانتومی عجیب و غریب ، فیزیکدانان …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.