সন্নিকট
ইপিএফএল গবেষকরা কোয়ান্টাম সার্কিটের অতি-নিম্ন তাপমাত্রায় তাপকে বৈদ্যুতিক ভোল্টেজে রূপান্তর করতে সক্ষম একটি প্রক্রিয়া তৈরি করেছেন
ইপিএফএল প্রকৌশলীরা তাপকে বৈদ্যুতিক ভোল্টেজে রূপান্তর করতে সক্ষম এমন একটি ডিভাইস তৈরি করেছেন গভীর স্থানের তুলনায় তাপমাত্রা কম. এই উদ্ভাবন প্রযুক্তির অগ্রগতিতে একটি প্রধান ভূমিকা পালন করতে পারে কোয়ান্টাম কম্পিউটিং: কোয়ান্টাম কম্পিউটার, আসলে, শুধুমাত্র অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে, যা একটি সজ্জিত পরীক্ষাগারের বাইরে কাজ করতে সক্ষম ডিভাইসগুলি ডিজাইন করা অসম্ভব (এখনও) করে তোলে।
গবেষকরা ন্যানোস্কেল ইলেকট্রনিক্স অ্যান্ড স্ট্রাকচারের ল্যাবরেটরি (LANES) EPFL এর নেতৃত্বে আন্দ্রাস কিস, এখন এমন একটি ডিভাইস তৈরি করেছে যা শুধুমাত্র অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করে না, তবে বর্তমান ঘরের তাপমাত্রা প্রযুক্তির সাথে তুলনীয় দক্ষতার সাথে তা করে। গবেষণার ফলাফল জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে "প্রকৃতি ন্যানো প্রযুক্তি".
কোয়ান্টাম সুপার কম্পিউটারের জন্য দরকারী সেমিকন্ডাক্টরের সেই ত্রুটিগুলি
কম্প্যাক্ট কোয়ান্টাম কম্পিউটারের দিকে ধন্যবাদ... টপোলজি
কুলিং: কোয়ান্টাম কম্পিউটারের বিকাশে একটি বাধা
I কোয়ান্টাম কম্পিউটার এগুলি কম্পিউটিং ডিভাইস যার মৌলিক উপাদানগুলি, তথ্য ইউনিট থেকে শুরু করে, কোয়ান্টাম মেকানিক্সের আইন অনুসারে আচরণ করে, বাইনারি ডেটার দিগন্ত অতিক্রম করে এবং গণনার জন্য ডেটার কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্যগুলি উপলব্ধ করে। একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটার কোয়ান্টাম বিট দিয়ে কাজ করে, বা qubit, যার অবস্থা একই সাথে বেশ কয়েকটি শাস্ত্রীয় মানগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে পারে, যা এটি একটি অর্জন করতে দেয় গণনাগত গতি চিত্তাকর্ষক, ক্লাসিক কম্পিউটারের সাথে তুলনীয় নয়।
কোয়ান্টাম গণনা সম্পাদন করার জন্য, তবে, একটি অত্যন্ত সুরক্ষিত পরিবেশ প্রয়োজন: শব্দের উৎস তারা প্রকৃতপক্ষে হিসাবের নির্ভুলতা হ্রাস করতে পারে, বা এমনকি কোয়ান্টাম তথ্য ধ্বংস করতে পারে, এবং তাপীয় শব্দ এটা অতিক্রম করা সবচেয়ে কঠিন বাধা এক. অতএব qubits যাও ঠান্ডা হয় চরম তাপমাত্রা, মিলিকেলভিনের ক্রমে (প্রায় -273 °সে), যাতে পারমাণবিক গতি কমিয়ে দেয় এবং এই শব্দটি সর্বনিম্ন করে।
সাম্প্রতিক বছরগুলিতে বিজ্ঞানীদের কাছে এটি ক্রমবর্ধমানভাবে স্পষ্ট হয়ে উঠেছে যে যদি এমন একটি জিনিস থাকে যা শারীরিকভাবে আমাদের ডেস্কে কোয়ান্টাম কম্পিউটার আনতে বাধা দেয় তবে তা হল অবিকল অবকাঠামো। শীতল কম্পিউটার. গবেষণা তাই দুটি সম্ভাব্য সমাধানের উপর ফোকাস করছে: ঘরের তাপমাত্রায় কাজ করতে সক্ষম সিস্টেম ডিজাইন করা (ফটোনিক কিউবিট সহ ডিজাইন সহ) এবং অধ্যয়ন পদ্ধতি যা কোয়ান্টাম কম্পিউটারের শীতলকরণকে অপ্টিমাইজ করার অনুমতি দেয়।
আরও শক্তিশালী কোয়ান্টাম কম্পিউটারের জন্য EPFL এর "রেসিপি"
কোয়ান্টাম পদার্থের উপর গবেষণার জন্য "মনস্ট্রেল" সমর্থন
অতি নিম্ন তাপমাত্রায় বিখ্যাত Nernst প্রভাব কাজে লাগান
আরও শক্তিশালী কোয়ান্টাম সিস্টেম তৈরি করার জন্য, এটি প্রয়োজনীয় তাপীয় শব্দের বাধা অতিক্রম করুন ইলেকট্রনিক উপাদান আরো দক্ষতার দ্বারা উত্পন্ন. বেশিরভাগ বর্তমান প্রযুক্তি, ইপিএফএল গবেষকদের ব্যাখ্যা করে, কোয়ান্টাম সার্কিটগুলিকে তাদের ইলেকট্রনিক উপাদানগুলি থেকে আলাদা করতে বাধ্য করা হয়, কিন্তু এর ফলে শব্দ হয় এবং অদক্ষতা যা পরীক্ষাগারের বাইরে বৃহত্তর কোয়ান্টাম সিস্টেমের উপলব্ধিকে বাধা দেয়।
এই প্রেক্ষাপটে বিপ্লবী ডিভাইস ল্যাবরেটরি অফ ন্যানোস্কেল ইলেকট্রনিক্স অ্যান্ড স্ট্রাকচারে (LANES) ডিজাইন করা হয়েছে: গ্রাফিনের অর্ধপরিবাহী বৈশিষ্ট্যের সাথে চমৎকার বৈদ্যুতিক পরিবাহিতাকে একত্রিত করে ইন্ডিয়াম সেলেনাইড, কয়েকটি পরমাণুর পুরুত্বের এই প্রক্রিয়াটি a এর মতো আচরণ করে দ্বিমাত্রিক বস্তু, ঘরের তাপমাত্রায় বর্তমান প্রযুক্তির সাথে তুলনীয় অভূতপূর্ব পারফরম্যান্স পাওয়ার অনুমতি দেয়।
ডিভাইসটি ব্যবহার করেNernst প্রভাব, একটি জটিল থার্মোইলেক্ট্রিক ঘটনা যা একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ তৈরি করে যখন একটি চৌম্বক ক্ষেত্র পরিবর্তনশীল তাপমাত্রায় একটি বস্তুর উপর লম্বভাবে প্রয়োগ করা হয় (এবং এটি প্রথমবার নয় যে সাব-কেলভিন শাসনে প্রয়োগ করার চেষ্টা করা হয়েছে, অবিকল সম্ভাব্যতার কারণে প্রযুক্তি কোয়ান্টামে অ্যাপ্লিকেশন)।
এই ধরনের নিম্ন তাপমাত্রায় তাপকে ভোল্টেজে রূপান্তর করা সাধারণত অত্যন্ত কঠিন, তবে নতুন ডিভাইস এবং এর নের্নস্ট প্রভাবকে কাজে লাগানোর ক্ষমতা এটিকে সম্ভব করে তোলে, কোয়ান্টাম প্রযুক্তিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ফাঁক পূরণ করা.
"আমরাই প্রথম এমন একটি ডিভাইস তৈরি করেছি যা বর্তমান প্রযুক্তির রূপান্তর দক্ষতার সাথে মেলে, কিন্তু কোয়ান্টাম সিস্টেমের জন্য প্রয়োজনীয় কম চৌম্বক ক্ষেত্র এবং অতি-নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করে।LANES ডক্টরাল ছাত্র বলেছেন গ্যাব্রিয়েল পাসকুয়ালে, "এই কাজ সত্যিই একটি ধাপ এগিয়ে"।
ওপেন কোয়ান্টাম ইনস্টিটিউট হবে বৈজ্ঞানিক কূটনীতির শীর্ষস্থান
পারমাণবিক বন্ধন ভাঙা ENI "টোকামাক" কীভাবে কাজ করে
একটি ফলাফল যা কুলিং সিস্টেমে বিপ্লব ঘটাতে পারে
ইপিএফএল ইঞ্জিনিয়ারদের দ্বারা চিহ্নিত সমাধানটি ডিভাইসের দ্বি-মাত্রিক প্রকৃতির মধ্যে রয়েছে, যা এই প্রক্রিয়াটির কার্যকারিতা এমনকি বৈদ্যুতিকভাবে নিয়ন্ত্রিত হতে দেয়। অতি নিম্ন তাপমাত্রা. পরীক্ষায় একটি ব্যবহার জড়িত ছিল লেজার একটি তাপ উৎস এবং অর্জন করার জন্য একটি বিশেষ পাতলা চিলার হিসাবে 100 মিলিকেলভিন, গভীর স্থান থেকে একটি এমনকি ঠান্ডা তাপমাত্রা.
"যদি আমরা একটি ঠান্ডা অফিসে একটি ল্যাপটপ সম্পর্কে চিন্তা করি, ল্যাপটপ অপারেশন চলাকালীন গরম হয়ে যায়, যার ফলে ঘরের তাপমাত্রাও বৃদ্ধি পায়", Pasquale ব্যাখ্যা করেন, "কোয়ান্টাম কম্পিউটিং সিস্টেমে, বর্তমানে এমন কোন ব্যবস্থা নেই যা তাপকে কিউবিটগুলিকে বিরক্ত করা থেকে বাধা দেয়। আমাদের ডিভাইস এই প্রয়োজনীয় শীতল প্রদান করতে পারে"।
প্রশিক্ষণের মাধ্যমে একজন পদার্থবিদ, Pasquale এই গবেষণাটি তাৎপর্যপূর্ণ কারণ এটি নিম্ন তাপমাত্রায় তাপ শক্তির রূপান্তরের উপর আলোকপাত করে, একটি ঘটনা যা এখন পর্যন্ত খুব কম অন্বেষণ করা হয়েছে. উচ্চ রূপান্তর দক্ষতা এবং সম্ভাব্য উত্পাদনযোগ্য ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির ব্যবহারের প্রেক্ষিতে, LANES টিমও বিশ্বাস করে যে তাদের ডিভাইস হতে পারে ইতিমধ্যে বিদ্যমান নিম্ন-তাপমাত্রার কোয়ান্টাম সার্কিটগুলিতে একত্রিত হয়েছে.
"এই ফলাফলগুলি ন্যানো প্রযুক্তিতে একটি বড় অগ্রগতির প্রতিনিধিত্ব করে এবং মিলিকেলভিন তাপমাত্রায় কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় উন্নত কুলিং প্রযুক্তির বিকাশের প্রতিশ্রুতি রাখে।", Pasquale বলেছেন। "আমরা বিশ্বাস করি এই ফলাফল হতে পারে ভবিষ্যৎ প্রযুক্তির জন্য কুলিং সিস্টেমে বিপ্লব ঘটাবে"।
নিকলাউস ওয়ার্থকে বিদায়, সুইস যিনি দীর্ঘদিন ধরে কম্পিউটারে ফিসফিস করে কথা বলেছেন
ভিডিও, লিওনার্দো সুপার কম্পিউটার ইনস্টলেশনের টাইমল্যাপস
