สูตรการทำอาหาร อยากทำอาหารอร่อย คลิกเลย

This content shows Simple View

คอมพิวเตอร์

นักฟิสิกส์เป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีควอนตัม

ผลพวงควอนตัมเจอได้อย่างแท้จริงในโลกของโครงสร้างที่นาโนรวมทั้งอนุญาตให้มีการใช้งานเทคโนโลยีใหม่ๆมากมาย อาทิเช่นคอมพิวเตอร์ควอนตัมสามารถจัดการกับปัญหาในอนาคตได้ซึ่งคอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องใช้เวลาสำหรับเพื่อการจัดแจงมากมาย ทั่วโลกนักค้นคว้ามีส่วนร่วมสำหรับในการทำงานอย่างเข้มข้นในแต่ละส่วนประกอบของเทคโนโลยีควอนตัม – กลุ่มนี้รวมทั้งวงจรที่ประมวลผลข้อมูลโดยใช้โฟตอนเดียวแทนการใช้ไฟฟ้าเหมือนกันกับบ่อเกิดแสงที่ผลิตแสงวอนตั การรวมสององค์ประกอบเหล่านี้เพื่อผลิตวงจรออติคอควอนตัมแบบบูรณาการบนชิปนำเสนอความท้าทายโดยเฉพาะ

นักค้นคว้าที่มหาวิทยาลัยมึนสเตอร์ (สหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนีได้พัฒนาอินเทอร์เฟซที่เป็นต้นกำเนิดแสงสว่างสำหรับโฟตอนคนเดียวที่มีเครือข่ายทุ่งนาโนโฟโตนิก อินเทอร์เฟซนี้มีผลึกโฟโตนิกที่เรียกว่าวัสดุอิเล็กริกที่มีส่วนประกอบเป็นนาโนที่สามารถเพิ่มช่วงความยาวคลื่นบางช่วงเมื่อแสงผ่าน ผลึกโทนิคดัโลภล่าถูกใช้เพื่อสำหรับในการวิจัยหลายด้าน แม้กระนั้นไม่เคยได้รับการปรับให้เหมาะกับอินเทอร์เฟซชนิดนี้ นักวิจัยได้ใช้ความรอบคอบเป็นพิเศษเพื่อบรรลุผลสำเร็จในลักษณะที่ทำให้สามารถเอาอย่างผลึกโทนิคได้อย่างตรงไปตรงมาโดยใช้ขั้นตอนการท้องนาโนแฟบริที่กำหนดขึ้น

“ 
งานของพวกเราชี้ให้เห็นว่ามันไม่เพียง แต่ว่าในห้องทดลองที่มีความชำนิชำนาญสูงและการทดลองเฉพาะที่สามารถผลิตเทคโนโลยีควอนตัมที่ซับซ้อนได้” ดร. คาร์เทยกคนักฟิสิกส์ผู้ช่วยศาสตราจารย์มหาวิทยาลัยมึนสเตอร์กล่าว ผู้ช่วยศาสตราจารย์ซึ่งดำเนินงานในสาขาแนวความคิดโซลิดสเตต ผลสามารถช่วยทำให้เทคโนโลยีควอนตัมปรับขนาดได้ การศึกษาเล่าเรียนได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Quantum Technologies

ที่มาที่ไปและก็วิธีการ:

ขณะที่โฟตอนโดดเดี่ยวทำตามอย่างกฎของฟิสิกส์ควอนตัมนักวิจัยพูดถึงตัวปลดปล่อยควอนตัมด้วยความยำเกรงต่อแหล่งกำเนิดแสงสว่างที่เกี่ยวข้อง สำหรับการเล่าเรียนของพวกเขานักค้นคว้าได้พิจารณาตัวปลดปล่อยควอนตัมซึ่งฝังอยู่ใน nanodiamonds แล้วก็ปลดปล่อยโฟตอนเมื่อพวกมันถูกกระตุ้นด้วยสนามแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อสร้างอินเทอร์เฟซที่ต้องการวัตถุประสงค์ของนักวิจัยเป็นการพัฒนาโครงสร้างทางแสงสว่างที่ปรับให้เหมาะกับความยาวคลื่นของตัวปล่อยควอนตัม

โพรงหรือหลุมในผลึกโทนิคนั้นเหมาะกับการดักแสงในปริมาณน้อยและก็ทำให้มันมีความเกี่ยวข้องกับสสารดังเช่นว่าในกรณีนี้ nanodiamonds Jan Olthaus นักศึกษาปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์ในกลุ่มศึกษาค้นคว้าจูเนียร์ของ Doris Reiter ได้ปรับปรุงแนวความคิดทางด้านทฤษฎีแล้วก็แนวทางการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ช่วยพิเศษเพื่อคำนวณการออกแบบผลึกคริสตัลโทนิคพวกนี้

การออกแบบตามหลักวิชาปรับปรุงขึ้นโดยนักฟิสิกส์ในกรุ๊ปศึกษาค้นคว้ารุ่นน้องนำโดย Carsten Schuck ที่ศูนย์ท้องนาโนเทคโนโลยี่รวมทั้งศูนย์นาโนซอฟท์มหาวิทยาลัยMünster นิสิตปริญญาเอก Philipp Schrinner ผลิตผลึกจากฟิล์มถ่ายรูปบางของซิลิคอนไนไตรด์ เพื่อจุดหมายนี้เขาใช้การพิมพ์หินลำแสงอิเล็คตรอนที่ล้ำสมัยรวมทั้งขั้นตอนการแกะแบบพิเศษบนวัสดุอุปกรณ์ที่โรงงานผลิตโครงสร้างที่นาโนของMünsterรวมทั้งบรรลุความสำเร็จสำหรับในการผลิตคริสตัลคุณภาพสูงบนวัสดุฐานของซิลิคอนไดออกไซด์โดยตรง

สำหรับการสร้างโครงสร้างผลึกนักค้นคว้าไม่เพียง แม้กระนั้นปรับขนาดและก็การจัดเรียงตัวของฟันผุเพียงแค่นั้น แม้กระนั้นยังรวมทั้งความกว้างของท่อนำคลื่นที่วางโพรง ผลการวัดชี้ให้เห็นว่าผลึกโทนิคซึ่งชี้ให้เห็นถึงความแปรเปลี่ยนพิเศษในขนาดรูที่ดีที่สุดสำหรับอินเทอร์เฟซ



หนึ่งขั้นตอนสู่การใช้ฉนวนกันความร้อนวัสดุป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้าในคอมพิวเตอร์ในอนาคต

เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในอนาคตที่มีพื้นฐานมาจากฉนวนแม่เหล็กไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีฉนวนกันความร้อนได้แก่เหล็กออกไซด์แล้วก็นิกเกิลออกไซด์ประกอบด้วยแม่เหล็กขนาดเล็กที่มีทิศทางตรงข้าม นักวิจัยมองว่าพวกเขาเป็นวัสดุที่มีลัษณะทิศทางจะเข้ามาแทนที่ชิ้นส่วนสิลิกอปัจจุบันในคอมพิวเตอร์ นักฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยโยฮันเนสกูเทแบร์กไมนซ์ (JGU) ร่วมกับมหาวิทยาลัย Tohoku ในเมืองเซ็นไดในประเทศประเทศญี่ปุ่นแหล่งเกิดสิวัวตรอน BESSY-II ที่ Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) แล้วก็ Diamond Light Source ที่ซิวัวตรอนที่สหราชอาณาจักร เขียนรวมทั้งอ่านด้วยไฟฟ้าในฉนวนสิ่งของ

ด้วยการเชื่อมต่อความเคลื่อนไหวของส่วนประกอบแม่เหล็กที่ดูด้วยการถ่ายภาพด้วยซิวัวตรอนกับการประมาณทางไฟฟ้าที่ปฏิบัติการที่ JGU มันเป็นได้ที่จะระบุกลไกการเขียน การศึกษาค้นพบนี้เปิดทางไปสู่แอพพลิเคชั่นตั้งแต่ลอจิกความเร็วสูงจนถึงบัตรเครดิตที่ไม่สามารถที่จะลบได้โดยสนามแม่เหล็กภายนอก – ขอบคุณมากคุณลักษณะที่เหนือกว่าของ การศึกษาทำการค้นคว้าและทำการวิจัยได้รับการพิมพ์ในจดหมายทวนด้านกายภาพ

สิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าสนใจและไม่ไร้ประโยชน์

อุปกรณ์คุ้มครองป้องกันรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าอาจส่งผลให้ส่วนประกอบหน่วยความจำเร็วขึ้นและมีความจุสูงยิ่งกว่าที่มีอยู่ในตอนนี้ด้วยวัสดุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ดีวัสดุกลุ่มนี้ยากต่อการควบคุมรวมทั้งตรวจค้นซึ่งทำให้การเขียนและการอ่านในเครื่องใช้ไม้สอยมีความท้าทาย ในคำปราศรัยรางวัลโนเบลปี 1970 หลุยส์เนเอชี้แจงอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าที่น่าสนใจ แม้กระนั้นไร้ประโยชน์ เช้าใจกันว่ามีผู้ใดกันสามารถจัดแจงวัสดุกลุ่มนี้ได้โดยสนามแม่เหล็กแรงสูงซึ่งไม่สามารถสร้างได้ง่ายรวมทั้งปรารถนาเป็นต้นว่าการใช้แม่เหล็กตัวนำยิ่งยวด เหตุการณ์มีการเปลี่ยนแปลงอย่างยิ่งในช่วงไม่กี่ปีที่ล่วงเลยไปโดยมีรายงานทำให้เห็นว่ามีความน่าจะเป็นที่จะควบคุมสิ่งของแม่เหล็กไฟฟ้ารวมทั้งกระทั่งฉนวนกระแสไฟฟ้าได้อย่างมีคุณภาพโดยกระแสไฟ

ความร่วมแรงร่วมมือระหว่างประเทศในการศึกษาจุดเด่นของสปินทรอนิกส์กับแอนติบอดี้แม่เหล็กไฟฟ้ามากยิ่งกว่าเครื่องไม้เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ทั่วๆไป

พวกเราทราบว่าพวกเรากำลังจะไปถึงข้อ จำกัด ของวัสดุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่วไปที่ใช้สิลิกอเร็วนี้ๆเนื่องจากการแก้ไขเทคโนโลยีโดยตลอดนั่นเป็นเหตุผลหลักที่ผลักดันการค้นคว้าวิจัยใน spintronics ซึ่งมีจุดหมายเพื่อการใช้ประโยชน์ไม่เพียงแต่ แต่ว่าประจุของอิเล็กตรอน ระดับการหมุนของอิสระเพิ่มข้อมูลรวมทั้งการคำนวณเป็นสองเท่า ดร. ลอเรนโซ่บัลดาตี, Marie Skłodowska-Curie Fellow ที่มหาวิทยาลัยไมนซ์และนักเขียนบทความคนแรกกล่าว

การศึกษาวิจัยของพวกเราแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ฉนวนกันความร้อนแม่เหล็กไฟฟ้าสามารถเขียนได้อย่างมีคุณภาพรวมทั้งอ่านด้วยระบบไฟฟ้าซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในมุมมองของการใช้แรงงาน” Lorenzo Baldrati ดำเนินการในห้องทดลองนำโดยศาสตราจารย์ Mathias Kläui “ฉันแฮปปี้มากที่ได้มองเห็นการทำงานร่วมกันอย่างมีคุณภาพกับเพื่อนผู้ร่วมการทำงานของพวกเราในญี่ปุ่นรวมทั้งกลุ่มในไมนซ์ที่ส่งผลให้เกิดการเผยแพร่ร่วมอีกรอบด้วยการส่งเสริมของข้างบริการวิชาการแลกเปลี่ยนเยอรมัน (DAAD) บัณฑิตวิทยาลัยวิทยาศาสตร์สิ่งของศาสตร์ที่ไมนซ์ (MAINZ) และก็ German Research Foundation (DFG) พวกเราสามารถเริ่มการแลกเปลี่ยนที่เบิกบานใจระหว่างไมนซ์รวมทั้งเซ็นไดและก็กับกรุ๊ปแนวคิดฯลฯ 

ศ.จ. Olena Gomonay จากกลุ่ม JGU ของศาสตราจารย์ Jairo Sinova ปรับปรุงทฤษฎี “ ฉันบันเทิงใจกับการทำงานด้วยกันของสหายร่วมงานทดลองในไมนซ์มันน่าเร้าใจที่ได้มีความเห็นว่าแนวคิดและการทดสอบช่วยกันค้นหากลไกและการเกิดทางด้านกายภาพใหม่ๆได้ยังไง” Golomay กล่าว แม้ว่างานของพวกเราจะมุ่งเน้นไปที่ระบบใดระบบหนึ่งแค่นั้น แต่ก็สามารถนำมาใช้เป็นหลักฐานพิสูจน์แนวทางสำหรับครอบครัวของลูกถ้วยแม่เหล็กไฟฟ้าเราหวังว่าการทำความเข้าใจเชิงลึกของพลวัตแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งพวกเราบรรลุความสำเร็จในแผนการนี้จะสนับสนุน สนามแม่เหล็กที่น่าเร้าใจของ antiferromagnetic spintronics รวมทั้งจะเป็นจุดกำเนิดสำหรับโครงงานร่วมใหม่จากกรุ๊ปของพวกเรา 




top