ڪوانٽم ٽيڪنالاجيون: سپر ڪنڊڪٽنگ عملن ۾ نئين بصيرت

هڪ اهڙي ڪوانٽم ڪمپيوٽر جي ترقي جيڪا مسئلن کي حل ڪري سگهي ٿي، جيڪي ڪلاسيڪل ڪمپيوٽر صرف وڏي ڪوشش سان حل ڪري سگهن ٿا يا بلڪل به نه - هي اهو مقصد آهي جيڪو هن وقت دنيا جي وڌندڙ تعداد ۾ ريسرچ ٽيمن پاران حاصل ڪيو پيو وڃي. سبب: ڪوانٽم اثرات، جيڪي ننڍڙن ذرڙن ۽ بناوتن جي دنيا مان نڪرندا آهن، ڪيترن ئي نئين ٽيڪنالاجي ايپليڪيشنن کي فعال ڪن ٿا. نام نهاد سپر ڪنڊڪٽر، جيڪي ڪوانٽم ميڪينڪس جي قانونن مطابق معلومات ۽ سگنلن کي پروسيس ڪرڻ جي اجازت ڏين ٿا، انهن کي ڪوانٽم ڪمپيوٽرن کي محسوس ڪرڻ لاءِ واعدو ڪندڙ جزا سمجهيو ويندو آهي. بهرحال، سپر ڪنڊڪٽنگ نانو اسٽرڪچر جو هڪ اهم نقطو اهو آهي ته اهي صرف تمام گهٽ درجه حرارت تي ڪم ڪن ٿا ۽ تنهن ڪري عملي ايپليڪيشنن ۾ آڻڻ ڏکيو آهي. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });

يونيورسٽي آف منسٽر ۽ فورسچنگزينٽرم جوليچ جي محققن هاڻي پهريون ڀيرو اهو ڏيکاريو آهي ته نانوائرز ۾ توانائي جي مقدار کي ڪيئن سڃاتو وڃي ٿو جيڪي اعليٰ درجه حرارت جي سپر ڪنڊڪٽرز مان ٺهيل آهن - يعني سپر ڪنڊڪٽرز، جنهن ۾ گرمي پد هيٺ مٿي ڪيو ويندو آهي جنهن مان ڪوانٽم ميڪيڪل اثر غالب هوندا آهن. سپر ڪنڊڪٽنگ نانوائر پوءِ صرف چونڊيل توانائي رياستن کي فرض ڪري ٿو جيڪي معلومات کي انڪوڊ ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجن ٿيون. اعليٰ درجه حرارت جي سپر ڪنڊڪٽرز ۾، محقق پهريون ڀيرو هڪ فوٽون جي جذب جو مشاهدو ڪرڻ جي قابل پڻ هئا، هڪ هلڪو ذرو جيڪو معلومات کي منتقل ڪرڻ لاءِ ڪم ڪري ٿو.

"هڪ طرف، اسان جا نتيجا مستقبل ۾ ڪوانٽم ٽيڪنالاجيز ۾ ڪافي آسان کولنگ ٽيڪنالاجي جي استعمال ۾ حصو وٺي سگهن ٿا، ۽ ٻئي طرف، اهي اسان کي سپر ڪنڊڪٽنگ رياستن ۽ انهن جي حرڪيات کي سنڀالڻ واري عملن ۾ مڪمل طور تي نئين بصيرت پيش ڪن ٿا، جيڪي اڃا تائين سمجهي نه سگهيا آهن،" مطالعي جي اڳواڻ جون پروفيسر ڪارسٽن شڪ زور ڏئي ٿو. تنهن ڪري نتيجا ڪمپيوٽر ٽيڪنالاجي جي نئين قسمن جي ترقي لاءِ لاڳاپيل ٿي سگهن ٿا. مطالعي کي جرنل نيچر ڪميونيڪيشنز ۾ شايع ڪيو ويو آهي.

سائنسدانن يٽريئم، بيريئم، ڪاپر آڪسائيڊ ۽ آڪسيجن، يا مختصر ۾ YBCO عنصرن مان ٺهيل سپر ڪنڊڪٽر استعمال ڪيا، جن مان انهن ڪجهه نانو ميٽر پتلي تارون ٺاهيون. جڏهن اهي ڍانچا برقي ڪرنٽ هلائيندا آهن ته جسماني حرڪيات جن کي 'فيز سلپس' سڏيو ويندو آهي. YBCO نانوائرز جي صورت ۾، چارج ڪيريئر کثافت ۾ اتار چڙهاؤ سپر ڪرنٽ ۾ تبديلين جو سبب بڻجن ٿا. محققن 20 ڪيلون کان گهٽ گرمي پد تي نانوائرز ۾ عملن جي جاچ ڪئي، جيڪو مائنس 253 درجا سينٽي گريڊ جي برابر آهي. ماڊل حسابن سان گڏ، انهن نانوائرز ۾ توانائي جي حالتن جي مقدار جو مظاهرو ڪيو. جنهن درجه حرارت تي تارون ڪوانٽم حالت ۾ داخل ٿيون اهو 12 کان 13 ڪيلون تي مليو - هڪ گرمي پد عام طور تي استعمال ٿيندڙ مواد لاءِ گهربل گرمي پد کان ڪيترائي سو ڀيرا وڌيڪ. ان سائنسدانن کي گونج پيدا ڪرڻ جي قابل بڻايو، يعني مخصوص فريڪوئنسيز سان ٺهيل اوسيليٽنگ سسٽم، تمام گهڻي عمر سان ۽ ڪوانٽم ميڪيڪل رياستن کي وڌيڪ عرصي تائين برقرار رکڻ لاءِ. هي وڏين ڪوانٽم ڪمپيوٽرن جي ڊگهي مدت جي ترقي لاءِ هڪ شرط آهي.

ڪوانٽم ٽيڪنالاجي جي ترقي لاءِ وڌيڪ اهم جزا، پر ممڪن طور تي طبي تشخيص لاءِ پڻ، ڊيٽيڪٽر آهن جيڪي سنگل فوٽون کي به رجسٽر ڪري سگهن ٿا. منسٽر يونيورسٽي ۾ ڪارسٽن شڪ جو ريسرچ گروپ ڪيترن ئي سالن کان سپر ڪنڊڪٽرز تي ٻڌل اهڙن سنگل فوٽون ڊيٽيڪٽرز کي ترقي ڪرڻ تي ڪم ڪري رهيو آهي. جيڪو اڳ ۾ ئي گهٽ درجه حرارت تي سٺو ڪم ڪري ٿو، اهو سڄي دنيا جا سائنسدان هڪ ڏهاڪي کان وڌيڪ عرصي کان اعليٰ درجه حرارت جي سپر ڪنڊڪٽرز سان حاصل ڪرڻ جي ڪوشش ڪري رهيا آهن. مطالعي لاءِ استعمال ٿيندڙ YBCO نانوائرز ۾، هي ڪوشش هاڻي پهريون ڀيرو ڪامياب ٿي آهي. "اسان جون نيون دريافتون نئين تجرباتي طور تي تصديق ٿيل نظرياتي وضاحتن ۽ ٽيڪنالاجي ترقي لاءِ رستو هموار ڪن ٿيون،" شڪ ريسرچ گروپ مان شريڪ ليکڪ مارٽن وولف چوي ٿو.

توهان کي يقين ڏياريو وڃي ته اسان جا ايڊيٽر موڪليل هر راءِ جي ويجهڙائي سان نگراني ڪندا ۽ مناسب ڪارروائي ڪندا. توهان جا رايا اسان لاءِ اهم آهن.

توهان جو اي ميل پتو صرف وصول ڪندڙ کي اهو ٻڌائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي ته اي ميل ڪنهن موڪلي آهي. نه ته توهان جو پتو ۽ نه ئي وصول ڪندڙ جو پتو ڪنهن ٻئي مقصد لاءِ استعمال ڪيو ويندو. توهان جي داخل ڪيل معلومات توهان جي اي ميل پيغام ۾ ظاهر ٿيندي ۽ Phys.org طرفان ڪنهن به صورت ۾ محفوظ نه ڪئي ويندي.

پنهنجي انباڪس ۾ هفتيوار ۽/يا روزاني اپڊيٽ حاصل ڪريو. توهان ڪنهن به وقت رڪنيت ختم ڪري سگهو ٿا ۽ اسان توهان جي تفصيل ڪڏهن به ٽئين پارٽين سان شيئر نه ڪنداسين.

هي سائيٽ نيويگيشن ۾ مدد ڪرڻ، اسان جي خدمتن جي توهان جي استعمال جو تجزيو ڪرڻ، ۽ ٽئين پارٽين کان مواد مهيا ڪرڻ لاءِ ڪوڪيز استعمال ڪري ٿي. اسان جي سائيٽ استعمال ڪندي، توهان تسليم ڪيو ٿا ته توهان اسان جي رازداري پاليسي ۽ استعمال جي شرطن کي پڙهي ۽ سمجهي ورتو آهي.