ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അപേക്ഷ

ക്വാണ്ടം പ്രയോഗിക്കുന്നുമൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് ടെക്നോളജി

ദുർബലമായ സിഗ്നൽ കണ്ടെത്തൽ
ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഏറ്റവും മികച്ച ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലൊന്നാണ് അങ്ങേയറ്റം ദുർബലമായ മൈക്രോവേവ് / rf സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്തുന്നത്. സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ കണ്ടെത്തൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, ഈ സംവിധാനങ്ങൾ പരമ്പരാഗത രീതികളേക്കാൾ കൂടുതൽ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇലക്ട്രോണിക് ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ ഇല്ലാതെ -112.8 ഡിബിഎം വരെ സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്താൻ ഗവേഷകർ ഒരു ക്വാണ്ടയർ മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക് സംവിധാനം പ്രകടമാക്കി. ഈ തീവ്ര-ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമത ആഴത്തിലുള്ള സ്ഥല ആശയവിനിമയങ്ങൾ പോലുള്ള അപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ്സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ്
ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സും ഫേസ് ഷിഫ്റ്റിംഗും ഫിൽട്ടറിംഗും പോലുള്ള ഹൈ-ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് ഫംഗ്ഷനുകളും നടപ്പിലാക്കുന്നു. ഒരു വിതരണത്തെ ഒപ്റ്റിക്കൽ എലമെന്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം ഉപയോഗിച്ച്, 8 ജിഗാഹെർട്സ് വരെ 8 ജിഗാഹെർട്സ് ആർഎഫ് ഫിൽട്ടറിംഗ് ബാൻഡ്വിഡ്ട്ടുകൾ വരെ RF ഘട്ടം മാറുന്നു എന്ന വസ്തുത ഗവേഷകർ തെളിയിച്ചു. പ്രധാനപ്പെട്ടാൽ, ഈ സവിശേഷതകളെല്ലാം 3 ജിഗാഹെർട്സ് ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഉപയോഗിച്ച് നേടിയതുമാണ്, ഇത് പ്രകടനം പരമ്പരാഗത ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് പരിധി കവിയുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്നു

സമയ മാപ്പിംഗിലേക്കുള്ള പ്രാദേശിക ഇതര ആവൃത്തി
പ്രാദേശിക ഇതര ആവൃത്തിയുടെ മാപ്പിംഗ് ആണ് ക്വാണ്ടം എൻഫോൾമെന്റ് ഉപയോഗിച്ച് ഒരു രസകരമായ കഴിവ് കൊണ്ടുവന്നത്. ഒരു വിദൂര സ്ഥലത്ത് ഒരു ടൈം ഡൊമെയ്നിൽ ഒരു ടൈം ഡൊമെയ്നിലേക്ക് ഒരു ടൈം ഡൊമെയ്നിലേക്ക് ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് മാപ്പ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. സിസ്റ്റം ഒരു സ്പെക്ട്രൽ ഫിൽട്ടറിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു, ഒരു സ്പെക്ട്രൽ ഫിൽട്ടറിലൂടെ ഒരു ബീം കടന്നുപോകുന്നു, മറ്റൊന്ന് ഒരു വിതരണ മൂലത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു. കുടുങ്ങിയ ഫോട്ടോണുകളുടെ ആവൃത്തി കാരണം, സ്പെക്ട്രൽ ഫിൽട്ടറിംഗ് മോഡ് പ്രാദേശികമായി അല്ലാത്ത ഡൊമെയ്നിലേക്ക് മാപ്പുചെയ്തതാണ്.
ചിത്രം 1 ഈ ആശയം വ്യക്തമാക്കുന്നു:

അളന്ന പ്രകാശ സ്രോതസ്സ് നേരിട്ട് കൈകാര്യം ചെയ്യാതെ ഈ രീതിക്ക് വഴക്കമുള്ള സ്പെക്ട്രൽ അളക്കൽ നേടാനാകും.

കംപ്രസ്സുചെയ്ത സെൻസിംഗ്
ക്വാണ്ടംമൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽബ്രോഡ്ബാൻഡ് സിഗ്നലുകൾ സംവേദനാത്മകമായ ഒരു പുതിയ രീതിയും സാങ്കേതികവിദ്യ നൽകുന്നു. ക്വാണ്ടം കണ്ടെത്തലിൽ അന്തർലീനമായ ക്രമരഹിതത ഉപയോഗിച്ച്, ഗവേഷകർ വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിവുള്ള ഒരു ക്വാണ്ടം കംപ്രസ്സുചെയ്ത സെൻസിംഗ് സിസ്റ്റം പ്രദർശിപ്പിച്ചു10 GHZ RFസ്പെക്ട്ര. കോഹണന്റ് ഫോട്ടോണിന്റെ ധ്രുവീകരണ അവസ്ഥയിലേക്ക് RF സിഗ്നൽ സിസ്റ്റം മോഡുലേറ്റുചെയ്യുന്നു. സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ കണ്ടെത്തൽ കംപ്രസ്സുചെയ്ത സെൻസിംഗിനായി ഒരു സ്വാഭാവിക റാൻഡം അളക്കൽ മാട്രിക്സ് നൽകുന്നു. ഈ രീതിയിൽ, യർനിക്വിസ്റ്റ് സാമ്പിൾ നിരക്കിൽ ബ്രോഡ്ബാൻഡ് സിഗ്നൽ പുന ored സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും.

ക്വാണ്ടം പ്രധാന വിതരണം
പരമ്പരാഗത മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക് ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനു പുറമേ, ക്വാണ്ടം കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ (ക്യുകെഡി) പോലുള്ള ക്വാണ്ടം കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സംവിധാനങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. ഒരു ക്വാണ്ടം കീ വിതരണത്തിൽ (ക്യുകെഡി) സംവിധാനത്തിലേക്ക് (എസ്സിഎം-ക്യുകെഡി) ഗവേഷകർ ഉപശീർഷകർ ഉപസർവർ മൾട്ടിബീം കീ വിതരണത്തെ (എസ്സിഎം-ക്യുകെഡി) പ്രകടമാക്കി. വെളിച്ചത്തിന്റെ ഒരൊറ്റ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൽ ഒന്നിലധികം സ്വതന്ത്ര ക്വാണ്ടം കീകൾ കൈമാറാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു, അതുവഴി സ്പെക്ട്രൽ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിക്കുന്നു.
ചിത്രം 2 ഡ്യുവൽ കാരിയർ എസ്സിഎം-ക്യുകെഡി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ആശയവും പരീക്ഷണാത്മക ഫലങ്ങളും കാണിക്കുന്നു:

ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് സാങ്കേതികവിദ്യ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിലും, ഇനിയും ചില വെല്ലുവിളികൾ ഉണ്ട്:
1. പരിമിതമായ തത്സമയ ശേഷി: നിലവിലെ സിസ്റ്റത്തിന് സിഗ്നൽ പുനർനിർമ്മിക്കുന്നതിന് ധാരാളം സഞ്ചകമാക്കൽ സമയം ആവശ്യമാണ്.
2. ബർസ്റ്റ് / ഒരൊറ്റ സിഗ്നലുകളുമായി ഇടപഴകുന്ന ബുദ്ധിമുട്ട്: പുനർനിർമ്മാണത്തിന്റെ സ്ഥിതിവിവരക്കണക്ക് സ്വഭാവം ആവർത്തിക്കാത്ത സിഗ്നലുകളിലേക്കുള്ള പ്രയോഗക്ഷമത പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.
3. ഒരു യഥാർത്ഥ മൈക്രോവേവ് തരംഗരൂപത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യുക: പുനർനിർമ്മിച്ച ഹിസ്റ്റോഗ്രാമിനെ പുനർനിർമ്മിക്കാവുന്ന തരംഗരൂപത്തിൽ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നതിന് അധിക നടപടികൾ ആവശ്യമാണ്.
4. ഉപകരണ സവിശേഷതകൾ: സംയോജിത സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ക്വാണ്ടം, മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ പെരുമാറ്റത്തെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ പഠനം ആവശ്യമാണ്.
5. സംയോജനം: മിക്ക സിസ്റ്റങ്ങളും ഇന്ന് ബൾക്കി വ്യതിരിക്തമായ ഘടകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഈ വെല്ലുവിളികൾ പരിഹരിക്കുന്നതിനും ഫീൽഡിനെ മുന്നേറുന്നതിനും, നിരവധി അഭിനന്ദന ഗവേഷണ ദിശകൾ ഉയർന്നുവരുന്നു:
1. തത്സമയ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗിനും ഒറ്റ കണ്ടെത്തലിനുമായി പുതിയ രീതികൾ വികസിപ്പിക്കുക.
2. ദ്രാവക മൈക്രോസ്ഫിയർ അളവ് പോലുള്ള ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമത ഉപയോഗിക്കുന്ന പുതിയ അപ്ലിക്കേഷനുകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുക.
3. വലുപ്പവും സങ്കീർണ്ണതയും കുറയ്ക്കുന്നതിന് സംയോജിത ഫോട്ടോണുകളും ഇലക്ട്രോണുകളും തിരിച്ചറിയുന്നത് പിന്തുടരുക.
4. ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക് സർക്യൂട്ടുകളിൽ മെച്ചപ്പെടുത്തിയ പ്രകാശപരമായ ഇടപെടൽ പഠിക്കുക.
5. വളർന്നുവരുന്ന മറ്റ് ക്വാണ്ടം സാങ്കേതികവിദ്യകളുമായി ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ സാങ്കേതികവിദ്യ സംയോജിപ്പിക്കുക.