مقدار جي درخواستمائڪرو ويڪرو فوٽونڪس ٽيڪنالاجي
ڪمزور سگنل جي سڃاڻپ
quantum microwave photonics ٽيڪنالاجي جي سڀ کان وڌيڪ اميد رکندڙ ايپليڪيشنن مان هڪ انتهائي ڪمزور مائڪرو ويڪرو / آر ايف سگنلن جي ڳولا آهي. اڪيلو فوٽوون ڳولڻ جي استعمال سان، اهي سسٽم روايتي طريقن کان تمام گهڻو حساس آهن. مثال طور، محقق هڪ ڪوانٽم مائيڪرو ويو فوٽوونڪ سسٽم جو مظاهرو ڪيو آهي جيڪو سگنلن کي ڳولي سگهي ٿو -112.8 dBm کان گهٽ ڪنهن اليڪٽرانڪ ايمپليفڪيشن کان سواءِ. هي انتهائي اعليٰ حساسيت ان کي ايپليڪيشنن لاءِ مثالي بڻائي ٿي جهڙوڪ ڊيپ اسپيس ڪميونيڪيشن.
مائڪرو ويڪرو فوٽوونڪسسگنل پروسيسنگ
Quantum microwave photonics پڻ لاڳو ڪري ٿو اعلي بينڊوڊٿ سگنل پروسيسنگ افعال جهڙوڪ فيز شفٽنگ ۽ فلٽرنگ. هڪ منتشر آپٽيڪل عنصر استعمال ڪندي ۽ روشني جي موج جي طول و عرض کي ترتيب ڏيڻ سان، محققن اهو ثابت ڪيو ته آر ايف مرحلو 8 GHz تائين 8 GHz تائين RF فلٽرنگ بينڊوڊٿ کي تبديل ڪري ٿو. خاص طور تي، اهي سڀئي خاصيتون 3 GHz اليڪٽرانڪس استعمال ڪندي حاصل ڪيون ويون آهن، جيڪو ڏيکاري ٿو ته ڪارڪردگي روايتي بينڊوڊٿ جي حد کان وڌي ٿي
غير مقامي تعدد وقت جي نقشي تي
هڪ دلچسپ صلاحيت ڪوانٽم entanglement جي ذريعي پيدا ڪئي وئي آهي غير مقامي تعدد جي وقت جي ماپنگ. هي ٽيڪنڪ هڪ مسلسل-موج پمپ ٿيل واحد-فوٽن ماخذ جي اسپيڪٽرم کي دور دراز هنڌ تي هڪ وقت جي ڊومين ڏانهن نقشو ڪري سگهي ٿو. سسٽم entangled photon جوڙو استعمال ڪري ٿو جنهن ۾ هڪ شعاع هڪ اسپيڪٽرل فلٽر مان گذري ٿو ۽ ٻيو هڪ منتشر عنصر مان گذري ٿو. جڙيل فوٽون جي فريڪوئنسي انحصار جي ڪري، اسپيڪٽرل فلٽرنگ موڊ کي غير مقامي طور تي وقت جي ڊومين ۾ نقشو ڪيو ويو آهي.
شڪل 1 هن تصور کي بيان ڪري ٿو:
اهو طريقو لچڪدار چشمي ماپ حاصل ڪري سگهي ٿو بغير سڌي طرح ماپيل روشني جي ماخذ کي هٽائڻ جي.
Compressed sensing
مقدارمائڪرو ويڪرو بصريٽيڪنالاجي براڊ بينڊ سگنلن جي compressed سينسنگ لاءِ هڪ نئون طريقو پڻ فراهم ڪري ٿي. ڪوانٽم معلوم ڪرڻ ۾ موروثي بي ترتيبيت کي استعمال ڪندي، محققن هڪ ڪوانٽم ڪمپريسڊ سينسنگ سسٽم جو مظاهرو ڪيو آهي جيڪو بحال ڪرڻ جي قابل آهي.10 GHz RFاسپيڪٽرا سسٽم آر ايف سگنل کي متحرڪ فوٽون جي پولرائيزيشن رياست ڏانهن تبديل ڪري ٿو. سنگل-فوٽن جي سڃاڻپ پوءِ ڪمپريسڊ سينسنگ لاءِ قدرتي بي ترتيب ماپ ميٽرڪس مهيا ڪري ٿي. هن طريقي سان، براڊ بينڊ سگنل کي بحال ڪري سگهجي ٿو يارنيڪوسٽ نموني جي شرح تي.
ڪوانٽم ڪي ورهائڻ
روايتي مائڪرو ويڪرو فوٽوونڪ ايپليڪيشنن کي وڌائڻ کان علاوه، ڪوانٽم ٽيڪنالاجي پڻ بهتر ڪري سگهي ٿي ڪوانٽم ڪميونيڪيشن سسٽم جهڙوڪ ڪوانٽم ڪيئي ڊسٽريبيوشن (QKD). محقق ذيلي ڪيريئر ملٽي پلڪس ڪوانٽم ڪي ڊسٽريبيوشن (SCM-QKD) کي مائيڪرو ويو فوٽونز سب ڪيريئر کي ڪوانٽم ڪيئي ڊسٽريبيوشن (QKD) سسٽم تي ملٽي پلڪس ڪندي ڏيکاريو. هي اجازت ڏئي ٿو ڪيترن ئي آزاد ڪوانٽم ڪنجين کي روشني جي هڪ واحد موج تي منتقل ڪيو وڃي، ان ڪري اسپيڪٽرل ڪارڪردگي وڌائي ٿي.
شڪل 2 ڏيکاري ٿو تصور ۽ تجرباتي نتيجن کي ڊبل ڪيريئر SCM-QKD سسٽم:
جيتوڻيڪ quantum microwave photonics ٽيڪنالاجي جو واعدو آهي، اڃا تائين ڪجهه چئلينج آهن:
1. محدود حقيقي وقت جي صلاحيت: موجوده سسٽم کي سگنل جي ٻيهر تعمير ڪرڻ لاء تمام گهڻو وقت جمع ڪرڻ جي ضرورت آهي.
2. فٽ/اڪيلو سگنلن سان ڊيل ڪرڻ ۾ مشڪل: بحاليءَ جي شمارياتي نوعيت ان جي قابل اطلاق غير ورجائيندڙ سگنلن تائين محدود ڪري ٿي.
3. هڪ حقيقي مائڪرو ويڪرو موج ۾ تبديل ڪريو: ٻيهر تعمير ٿيل هسٽوگرام کي استعمال جي قابل موج ۾ تبديل ڪرڻ لاء اضافي قدمن جي ضرورت آهي.
4. ڊوائيس خاصيتون: گڏيل سسٽم ۾ مقدار ۽ مائڪرو ويڪرو فوٽوونڪ ڊوائيسز جي رويي جي وڌيڪ مطالعي جي ضرورت آهي.
5. انٽيگريشن: اڪثر سسٽم اڄڪلهه وڏا ڌار ڌار حصا استعمال ڪن ٿا.
انهن چئلينجن کي منهن ڏيڻ ۽ فيلڊ کي اڳتي وڌائڻ لاءِ، تحقيق جا ڪيترائي واعظ ڪندڙ هدايتون سامهون اچي رهيون آهن:
1. حقيقي وقت سگنل پروسيسنگ ۽ اڪيلو ڳولڻ لاء نوان طريقا ٺاهيو.
2. نئين ايپليڪيشنن جي ڳولا ڪريو جيڪي اعلي حساسيت کي استعمال ڪن ٿيون، جهڙوڪ مائع مائڪرو اسپير جي ماپ.
3. ماپ ۽ پيچيدگي کي گھٽائڻ لاءِ مربوط فوٽون ۽ اليڪٽرانن جي ادراڪ جي پيروي ڪريو.
4. انٽيگريڊ ڪوانٽم مائيڪرو ويو فوٽوونڪ سرڪٽس ۾ وڌايل لائيٽ-مٽر رابطي جو مطالعو ڪريو.
5. quantum microwave photon ٽيڪنالاجي کي ٻين اڀرندڙ ڪوانٽم ٽيڪنالاجيز سان گڏ ڪريو.
پوسٽ ٽائيم: سيپٽمبر-02-2024