پاورپوینت آخرین دستاوردهای دیجیتال کوانتومی (pptx) 19 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 19 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

آخرین دستاوردهای دیجیتال کوانتومی مقدمه کوانتوم دیجیتال را میتوان در دو دسته طبقه بندی نمود: نرم‌افزارهای کوانتومی: شامل محاسبات، الگوریتم‌های پردازشی و کاربردهای آن در بخش‌هایی همچون مخابرات، رمزنگاری و ... سخت‌افزارهای کوانتومی: شامل ادوات نوری و ترکیبی 1 17 قانون مور(Moore’s law) مور پیش‌بینی کرد که تعداد ترانزیستورهای مدارهای مجتمع هر دو سال تقریبا دو برابر می‌شود. 2 17 پایان کار قانون مور؟؟ اخیرا مور اعلام کرد که این پیشبینی دیگر درست نخواهد بود. تکنولوژی ساخت ترانزیستورها به اندازه‌های اتمی رسیده است. اگر ترانزیستورها از حد کنونی حال حاضر کوچک‌تر شود، اثرات کوانتومی حاصل از خاصیت موجی ماده پدیدار می‌شود. مهمترین اثری که باعث ایجاد اختلال در رفتار ترانزیستورها در ابعاد کوچک می‌شود، تونل زدن الکترون‌ها است. 3 17 ترانزیستورهای نوری همانند ترانزیستورهای الکترونیکی از سه قسمت درین، سورس و گیت تشکیل شده است. در گیت این نوع ترانزیستورها بجای استفاده از ولتاژ، از فوتون برای کنترل آن استفاده می‌شود. ویژگی اصلی این نوع ترانزیستورها کنترل بر روی میزان عبور نور است که باعث می‌شود تنها به دو مفهوم صفر و یک اکتفا نشود. 4 17 ترانزیستورهای تک فوتونی نوری گیت این ترانزیستورها از ابر اتمی ساخته شده است که توسط یک فوتون برانگیخته می‌شود. در این حالت ابر اتمی مانع از عبور نور می‌شود. در حالت عادی این ابر اجازه‌ی عبور تمامی نور ورودی را می‌دهد. در سال 2014 در آموزشگاه اپتیک کوانتومی Max Planck و در دانشگاه اشتوتگارت در سال 2013 در دانشگاه MIT 5 17 ترانزیستورهای تک فوتونی نوری وضعیت Rydberg فضای ابری سرد شده متشکل از روبیدیم یا سزیم (حدود 0/4 درجه‌ی کلوین) فوتون برانگیخته کننده (با طول موجی حدود 800 نانومتر) 6 17 ترانزیستورهای سیلیکونی سریع برای افزایش سرعت ترانزیستورهای سیلیکونی از تابش نور برای سرعت بخشیدن به تولید حفره و الکترون و بازترکیب این دو در سیلیکون استفاده می‌شود. دانشمندان در دانشگاه پوردو (Purdue) در آزمایشات خود مشاهده کردند که با استفاده از اکسید روی که با آلمینیم پوشانده شده (AZO) میتوان سرعت جذب نور و در نتیجه سرعت تولید و بازترکیب حامل‌ها را تا 500 برابر افزایش داد. در نتیجه‌ی این آزمایش سرعت ترانزیستور 10 برابر افزایش یافت. مهمترین مزیت این ترانزیستور در این است که پروسه ساخت آن با پروسه ساخت CMOS تطابق دارد. 7 17 ترانزیستورهای نوری نانو در سال 2015 در دانشگاه ITMO در آزمایشگاه نانوفوتونیک و متامتریال در روسیه مشاهده شد جهت‌هایی که یک ماده‌ی سیلیکونی نانو ابعاد، نور را پراکنده می‌کند با استفاده از لیزر فمتوثانیه‌ای با طول موج 400 تا 900 نانومتر قابل کنترل است. کنترل جهت های پراکندگی به شدت پرتوهای لیزر وابسته است. با استفاده از این تکنولوژی به ترانزیستورهای با قدرت سوئیچینگ پیکوثانیه دست می‌یابیم. تنها به یک سیلیکون نانو ابعاد نیاز است 8 17