By Kenna Hughes-Castleberry gönderildi 23 Şubat 2024
IQT'nin "Journal Club"ı, güncel bir kuantum teknolojisi araştırma makalesinin ayrıntılarını içeren ve bunun kuantum ekosistemi üzerindeki etkilerini tartışan haftalık bir makale dizisidir. Bu makale, yakın zamanda yayınlanan özel bir sayıyı ele almaktadır. Uygulamalı Fizik Mektuplarıelektronik gürültünün kuantum materyallerini nasıl etkilediğini inceliyor.
son zamanlarda başyazı başlıklı Elektronik Gürültü—Gelişmiş Malzemelerden Kuantum Teknolojilerine elektronik gürültünün inceliklerini ve bunun çeşitli bilimsel ve teknolojik alanlardaki etkilerini araştırıyor. Çünkü bu gürültü hassas ölçümleri etkileyebilir ve bu da önemli olabilir. GPS izleme, zaman tutmave daha fazlası, dünya çapındaki araştırmacılar, teknolojik sistemlerinde bu gürültüyü en aza indirmenin yenilikçi yollarını arıyor.
Elektronik Gürültü Nedir?
Bu başyazıda araştırmacılar, tüm elektronik cihazların doğal bir özelliği olan elektronik gürültünün dört ana türe ayrıldığını açıklıyor: termal gürültü, atış gürültüsü, nesil-rekombinasyon gürültüsü ve düşük frekanslı 1/f gürültüsü. Termal ve atış gürültüsü, yük taşıyıcılarının rastgele hareketinden kaynaklanır ve frekanstan bağımsızdır; oysa yük yakalama durumlarıyla ilişkili üretim-rekombinasyon gürültüsü ve düşük frekanslarda mevcut olan taşıyıcı sayısı veya hareketliliğindeki dalgalanmalardan kaynaklanan 1/f gürültüsü. Bu gürültü türlerinin incelenmesi yalnızca malzeme ve cihazlardaki temel fiziksel süreçlerin anlaşılması açısından değil, aynı zamanda cihaz performansının ve güvenilirliğinin arttırılması açısından da çok önemlidir.
Küçülmek Daha Gürültülü Olur
Transistörler gibi elektronik cihazların minyatürleştirilmesiyle kuantum noktalarıelektronik gürültünün, özellikle de 1/f gürültünün rolü giderek daha kritik hale geliyor. Örneğin kuantum teknolojilerinde, arka plandaki yük dalgalanmaları, kuantum bilgisinin temel birimleri olan kuantum bitlerinin (kübitler) işlevselliğini önemli ölçüde etkileyebilir. Bu başyazıda araştırmacılar, dengesizlik olgusunun ve termalizasyon eksikliğinin, bunların işleyişine ek karmaşıklık getirdiği bu küçük cihazların teknolojik uygulanabilirliğini değerlendirmede atış gürültüsü ve 1/f gürültü ölçümlerinin vazgeçilmez olduğunu vurgulamaktadır.
Elektronik Gürültüye Daha Fazla Bakış
Araştırmacılar, gelişen teknolojiler bağlamında 1/f ve atış gürültüsüne ilişkin araştırmaların sürdürülmesinin önemini vurguluyor. Kuantum uyum ve dolaşıklıkKuantum teknolojik platformların uygulanması için temel olan, genellikle 1/f tipi spektruma sahip, malzemenin doğasında olan gürültü kaynaklarının neden olduğu uyumsuzluğa karşı özellikle hassastır. Hataya dayanıklı kübitler ve gelişmiş kuantum kontrol yöntemleri geliştirmek gibi bu uyumsuzluğu azaltmaya yönelik stratejiler, kuantum teknolojilerinin ilerlemesi için hayati öneme sahiptir.
Bu başyazı sonuçta gürültü araştırmalarının, malzeme bilimi, kuantum cihaz mühendisliği ve hesaplamalı yöntemlerin köprülenmesinin çok disiplinli doğasının altını çiziyor.
Kenna Hughes-Castleberry, Inside Quantum Technology'nin Genel Yayın Yönetmeni ve JILA'da (Colorado Boulder Üniversitesi ile NIST ortaklığı) Bilim İletişimcisidir. Yazma ritimleri arasında derin teknoloji, kuantum hesaplama ve yapay zeka yer alıyor. Çalışmaları National Geographic, Scientific American, Discover Magazine, New Scientist, Ars Technica ve daha birçok dergide yer aldı.
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
- PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
- PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
- PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/iqts-journal-club-dealing-with-electronic-noise-in-quantum-materials/
