যান্ত্রিক অসিলেটর প্রযুক্তিতে একটি কোয়ান্টাম লিপ

11 আগস্ট, 2023 (নানোওয়ার্ক নিউজ) গত এক দশকে, বিজ্ঞানীরা যান্ত্রিক সিস্টেমে কোয়ান্টাম ঘটনা তৈরিতে অসাধারণ অগ্রগতি করেছেন। মাত্র পনেরো বছর আগে যা অসম্ভব বলে মনে হয়েছিল তা এখন বাস্তবে পরিণত হয়েছে, কারণ গবেষকরা সফলভাবে ম্যাক্রোস্কোপিক যান্ত্রিক বস্তুতে কোয়ান্টাম অবস্থা তৈরি করেছেন। এই যান্ত্রিক অসিলেটরগুলিকে হালকা ফোটনের সাথে সংযুক্ত করে - যা "অপ্টোমেকানিকাল সিস্টেম" নামে পরিচিত -, বিজ্ঞানীরা তাদের কোয়ান্টাম সীমার কাছাকাছি তাদের সর্বনিম্ন শক্তি স্তরে শীতল করতে সক্ষম হয়েছেন, তাদের কম্পন আরও কমাতে "এগুলিকে চেপে ধরতে" এবং তাদের আটকাতে সক্ষম হয়েছেন। নিজেদের সাথে. এই অগ্রগতিগুলি কোয়ান্টাম সেন্সিং, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং-এ কম্প্যাক্ট স্টোরেজ, কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ মৌলিক পরীক্ষা এবং এমনকি অন্ধকার পদার্থের অনুসন্ধানে নতুন সুযোগ উন্মুক্ত করেছে। কোয়ান্টাম শাসনে অপটোমেকানিকাল সিস্টেমগুলি দক্ষতার সাথে পরিচালনা করার জন্য, বিজ্ঞানীরা একটি দ্বিধাদ্বন্দ্বের মুখোমুখি হন। একদিকে, শক্তির ক্ষয় কমানোর জন্য যান্ত্রিক অসিলেটরগুলিকে অবশ্যই তাদের পরিবেশ থেকে সঠিকভাবে বিচ্ছিন্ন করতে হবে; অন্যদিকে, এগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেজোনেটরের মতো অন্যান্য ভৌত সিস্টেমের সাথে ভালভাবে মিলিত হতে হবে। এই ভারসাম্য বজায় রাখার জন্য অসিলেটরদের কোয়ান্টাম স্টেট লাইফটাইমকে সর্বাধিক করা প্রয়োজন যা তাদের পরিবেশের তাপীয় ওঠানামা এবং অসিলেটর ফ্রিকোয়েন্সি অস্থিরতার দ্বারা প্রভাবিত হয় - যা ক্ষেত্রে "ডিকোহেরেন্স" হিসাবে পরিচিত। মহাকর্ষীয় তরঙ্গ আবিষ্কারকগুলিতে ব্যবহৃত বিশাল আয়না থেকে উচ্চ ভ্যাকুয়ামে আটকে থাকা ক্ষুদ্র কণা পর্যন্ত বিভিন্ন সিস্টেমে এটি একটি অবিরাম চ্যালেঞ্জ। সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিট বা আয়ন ফাঁদের মতো অন্যান্য প্রযুক্তির তুলনায়, আজকের অপটো- এবং ইলেক্ট্রো-মেকানিকাল সিস্টেমগুলি এখনও উচ্চতর ডিকোহেরেন্স হার দেখায়। এখন, ইপিএফএল-এর টোবিয়াস জে. কিপেনবার্গের গবেষণাগারের বিজ্ঞানীরা একটি সুপারকন্ডাক্টিং সার্কিট অপ্টোমেকানিকাল প্ল্যাটফর্ম তৈরি করে সমস্যাটি মোকাবেলা করেছেন যা অতি-নিম্ন কোয়ান্টাম ডিকোহেরেন্স দেখায় এবং বৃহৎ অপ্টোমেকানিকাল কাপলিং বজায় রাখার সাথে সাথে উচ্চ-বিশ্বস্ততা কোয়ান্টাম নিয়ন্ত্রণে পরিণত হয়। কাজটি সম্প্রতি প্রকাশিত হয়েছে প্রকৃতি পদার্থবিজ্ঞান ("মিলিসেকেন্ড কোয়ান্টাম ডিকোহেরেন্স সহ একটি চাপা যান্ত্রিক অসিলেটর"). একটি অতি-সঙ্গত সুপারকন্ডাক্টিং ইলেক্ট্রো-মেকানিক্যাল সিস্টেমের ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ইমেজ স্ক্যান করা। (ছবি: আমির ইউসেফি, ইপিএফএল) "সহজ কথায়, আমরা একটি যান্ত্রিক অসিলেটরে অর্জন করা দীর্ঘতম কোয়ান্টাম স্টেট লাইফটাইম প্রদর্শন করেছি, যা কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং যোগাযোগ ব্যবস্থায় কোয়ান্টাম স্টোরেজ উপাদান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে," বলেছেন আমির ইউসেফি, পিএইচডি ছাত্র যারা প্রকল্পের নেতৃত্ব দেয়। "এটি একটি বড় কৃতিত্ব এবং কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা, বৈদ্যুতিক প্রকৌশল এবং যান্ত্রিক প্রকৌশলে বিস্তৃত দর্শকদের প্রভাবিত করে।" অগ্রগতির মূল উপাদানটি হল একটি "ভ্যাকুয়াম-গ্যাপ ড্রামহেড ক্যাপাসিটর", একটি কম্পনকারী উপাদান যা একটি পাতলা অ্যালুমিনিয়াম ফিল্মের তৈরি একটি সিলিকন স্তরের একটি পরিখার উপরে ঝুলে আছে৷ ক্যাপাসিটর অসিলেটরের কম্পনকারী উপাদান হিসেবে কাজ করে এবং একটি অনুরণিত মাইক্রোওয়েভ সার্কিটও গঠন করে। একটি অভিনব ন্যানোফ্যাব্রিকেশন কৌশলের মাধ্যমে, দলটি ড্রামহেড রেজোনেটরের যান্ত্রিক ক্ষয়ক্ষতি উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়েছে, মাত্র 20 Hz এর একটি অভূতপূর্ব তাপীয় ডিকোহেরেন্স রেট অর্জন করেছে, যা 7.7 মিলিসেকেন্ডের একটি কোয়ান্টাম স্টেট লাইফটাইমের সমতুল্য - যান্ত্রিক যন্ত্রে অর্জিত দীর্ঘতম। তাপীয়ভাবে প্ররোচিত ডিকোহেরেন্সের উল্লেখযোগ্য হ্রাস গবেষকদের অপ্টোমেকানিকাল কুলিং কৌশল ব্যবহার করার অনুমতি দেয়, যার ফলে গ্রাউন্ড স্টেটে কোয়ান্টাম স্টেট পেশার একটি চিত্তাকর্ষক 93% বিশ্বস্ততা। অতিরিক্তভাবে, দলটি -2.7 ডিবি মান সহ গতির শূন্য-বিন্দু-অস্থিরতার নীচে যান্ত্রিক স্কুইজিং অর্জন করেছে। "নিয়ন্ত্রণের এই স্তরটি আমাদের যান্ত্রিক দোলকের মধ্যে শুধুমাত্র 2 Hz এর ব্যতিক্রমী নিম্ন বিশুদ্ধ ডিফ্যাসিং হারের জন্য ধন্যবাদ, 0.09 মিলিসেকেন্ডের একটি বর্ধিত সময়ের জন্য এর কোয়ান্টাম আচরণ সংরক্ষণ করে যান্ত্রিক স্কুইজড স্টেটের মুক্ত বিবর্তন পর্যবেক্ষণ করতে দেয়," বলেছেন শিংগো কোনো, যারা গবেষণায় অবদান রেখেছেন। "এই ধরনের অতি-নিম্ন কোয়ান্টাম ডিকোহেরেন্স কেবলমাত্র ম্যাক্রোস্কোপিক যান্ত্রিক সিস্টেমের কোয়ান্টাম নিয়ন্ত্রণ এবং পরিমাপের বিশ্বস্ততা বাড়ায় না, তবে সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটগুলির সাথে ইন্টারফেস করার জন্য সমানভাবে উপকৃত হবে এবং সিস্টেমটিকে কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ পরীক্ষার জন্য উপযুক্ত একটি প্যারামিটার শাসনে স্থাপন করবে," বলেছেন মাহদি চেগনিজাদেহ, গবেষণা দলের অন্য সদস্য "সুপারকন্ডাক্টিং কিউবিটের তুলনায় যথেষ্ট দীর্ঘ স্টোরেজ সময় প্ল্যাটফর্মটিকে কোয়ান্টাম-স্টোরেজ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি নিখুঁত প্রার্থী করে তোলে।"

• এসইও চালিত বিষয়বস্তু এবং পিআর বিতরণ। আজই পরিবর্ধিত পান।
• PlatoData.Network উল্লম্ব জেনারেটিভ Ai. নিজেকে ক্ষমতায়িত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোএআইস্ট্রিম। Web3 ইন্টেলিজেন্স। জ্ঞান প্রসারিত. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটোইএসজি। মোটরগাড়ি / ইভি, কার্বন, ক্লিনটেক, শক্তি, পরিবেশ সৌর, বর্জ্য ব্যবস্থাপনা. এখানে প্রবেশ করুন.
• প্লেটো হেলথ। বায়োটেক এবং ক্লিনিক্যাল ট্রায়াল ইন্টেলিজেন্স। এখানে প্রবেশ করুন.
• চার্টপ্রাইম। ChartPrime এর সাথে আপনার ট্রেডিং গেমটি উন্নত করুন। এখানে প্রবেশ করুন.
• ব্লকঅফসেট। পরিবেশগত অফসেট মালিকানার আধুনিকীকরণ। এখানে প্রবেশ করুন.
• উত্স: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63493.php