"Journal Club" الخاص بـ IQT عبارة عن سلسلة مقالات أسبوعية تقسم ورقة بحثية حديثة عن تكنولوجيا الكم وتناقش تأثيراتها على النظام البيئي الكمي. تتناول هذه المقالة إصدارًا خاصًا تم نشره مؤخرًا في رسائل الفيزياء التطبيقية، دراسة كيفية تأثير الضوضاء الإلكترونية على المواد الكمومية. 

A الأخيرة الافتتاحية بعنوان الضوضاء الإلكترونية – من المواد المتقدمة إلى تقنيات الكم يتعمق في تعقيدات الضوضاء الإلكترونية وآثارها في مختلف المجالات العلمية والتكنولوجية. لأن هذا الضجيج يمكن أن يؤثر على القياسات الدقيقة، وهو ما قد يكون مهمًا تتبع نظام تحديد المواقع, ضبط الوقتوأكثر من ذلك، يبحث الباحثون في جميع أنحاء العالم عن طرق مبتكرة لتقليل هذا الضجيج في أنظمتهم التكنولوجية.

ما هي الضوضاء الإلكترونية؟

في هذه المقالة الافتتاحية، يوضح الباحثون أن الضوضاء الإلكترونية، وهي سمة متأصلة في جميع الأجهزة الإلكترونية، يتم تصنيفها إلى أربعة أنواع أساسية: الضوضاء الحرارية، وضوضاء الطلقات، وضوضاء إعادة التركيب، والضوضاء منخفضة التردد 1/f. تنبع الضوضاء الحرارية والضوضاء من الحركة العشوائية لحاملات الشحنة وهي مستقلة عن التردد، في حين أن ضوضاء إعادة التركيب الناتجة عن التوليد، المرتبطة بحالات محاصرة الشحنة، والضوضاء 1/f، الناتجة عن التقلبات في رقم الموجة الحاملة أو قابلية الحركة، موجودة عند الترددات المنخفضة. تعد دراسة أنواع الضوضاء هذه أمرًا بالغ الأهمية ليس فقط لفهم العمليات الفيزيائية الأساسية في المواد والأجهزة ولكن أيضًا لتحسين أداء الجهاز وموثوقيته.

الحصول على أصغر يحصل على الضوضاء

مع تصغير الأجهزة الإلكترونية مثل الترانزستورات و النقاط الكمومية، أصبح دور الضوضاء الإلكترونية، وخاصة الضوضاء 1/f، بالغ الأهمية بشكل متزايد. في التقنيات الكمومية، على سبيل المثال، يمكن لتقلبات الشحنة الخلفية أن تؤثر بشكل كبير على وظيفة البتات الكمومية (qubits)، الوحدات الأساسية للمعلومات الكمومية. في هذه المقالة الافتتاحية، يسلط الباحثون الضوء على أن ضوضاء الطلقة وقياسات الضوضاء 1/f لا غنى عنها في تقييم قابلية التطبيق التكنولوجي لهذه الأجهزة الصغيرة، حيث تؤدي ظواهر عدم التوازن ونقص التسخين الحراري إلى تعقيد إضافي لتشغيلها.

مزيد من الغوص في الضوضاء الإلكترونية

يؤكد الباحثون على أهمية مواصلة التحقيق في 1/f وضوضاء الطلقات في سياق التقنيات الناشئة. الكم تماسك و تشابك، وهي أساسية لتنفيذ المنصات التكنولوجية الكمومية، معرضة بشكل خاص لفك الترابط الناجم عن مصادر الضوضاء المتأصلة في المادة، غالبًا مع طيف من النوع 1 / f. تعتبر استراتيجيات تخفيف هذا الترابط، مثل تطوير الكيوبتات المتسامحة مع الأخطاء وطرق التحكم الكمي المتقدمة، حيوية لتطوير تقنيات الكم.

تؤكد هذه الافتتاحية في النهاية على الطبيعة المتعددة التخصصات لأبحاث الضوضاء، وعلوم مواد التجسير، وهندسة الأجهزة الكمومية، والأساليب الحسابية.

كينا هيوز-كاستلبيري هي مديرة التحرير في Inside Quantum Technology ومسؤولة التواصل العلمي في JILA (شراكة بين جامعة كولورادو بولدر والمعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا). تشمل إيقاعاتها الكتابية التكنولوجيا العميقة والحوسبة الكمومية والذكاء الاصطناعي. وقد ظهرت أعمالها في مجلة National Geographic وScientific American وDiscover Magazine وNew Scientist وArs Technica والمزيد.

الفئات:
الضوئيات, الاحصاء الكمية, بحث, أشباه الموصلات, الاستشعار عن بعد

الوسوم (تاج):
الضوضاء الإلكترونية, نادي مجلة

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
• أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
• أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
• المصدر https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-dealing-with-electronic-noise-in-quantum-materials/