پیشرفت جدید فناوری های کوانتومی با ساخت سرامیک های چاپ سه بعدی
به گزارش تجهیزات جانبی، سرامیک های چاپ سه بعدی امکان ساخت دستگاههای کوانتومی کوچک تر و پایدارتر را برای کاربرد در محاسبات کوانتومی، سنجش و ارتباطات فراهم می کنند.
به گزارش تجهیزات جانبی به نقل از ایسنا، فناوری های کوانتومی این توانایی را دارند که با مهار پدیده های منحصربه فرد دنیای کوانتومی، تحولی را در محاسبات، ارتباطات و حسگرها ایجاد کنند. مفاهیمی مانند برهم نهی که در آن ذرات در چندین حالت به صورت هم زمان وجود دارند و درهم تنیدگی که در آن ذرات حتی در فواصل بسیار زیاد به هم متصل می مانند، اساس فناوری کوانتومی هستند و به این فناوری ها امکان می دهند بسیار فراتر از توانایی همتایان سنتی خود ظاهر شوند.
به نقل از ادونسد ساینس نیوز، در سالهای اخیر پیشرفت قابل توجهی در توسعه دستگاههای کوانتومی حاصل شده اما انتقال این فناوری های پیشرفته از لابراتوار به برنامه های کاربردی دنیای واقعی با موانع مهمی روبه رو است چونکه این دستگاه ها به ادغام اجزای پیچیده با عملکردهای پیچیده نیاز دارند تا ذرات یا موادی را در حالت های کوانتومی شکننده تولید کنند که به سادگی با تداخلات جزئی محیط دستگاه مختل می شوند.
این مشکل وقتی تشدید می شود که مواد مورد استفاده برای ساخت محفظه دستگاه، به بی ثباتی حالت های کوانتومی می انجامند. این مواد معمولاً فلزاتی هستند که به علت استحکام، سفتی و مقرون به صرفه بودن انتخاب می شوند. با این حال، سایر خصوصیت های ذاتی مانند توانایی آنها در رسانایی الکتریکی و میدان های مغناطیسی با حالت های کوانتومی تداخل دارند.
گروهی به سرپرستی «مارک کرایست»(Marc Christ) دانشمند «موسسه فردیناند براون»(FBH) در آلمان برای حل کردن این مشکل و افزایش قدرت، قابلیت حمل و عملی شدن دستگاههای کوانتومی پیشنهاد کرده اند که اجزای مهم دستگاههای کوانتومی به جای فلزات از سرامیک تولید شوند.
کرایست توضیح داد: سرامیک ها به لطف خواص منحصربه فرد خود، نقش مهمی را در خیلی از فناوری های کوانتومی ایفا می کنند. آنها بعنوان عایق های الکتریکی استفاده می شوند که خصوصیت هایی را مانند سازگاری با خلاء و پایداری در دمای بالا عرضه می دهند. همچنین، چگالی کم و انبساط مطلوب سرامیک ها، آنها را به گزینه مناسبی برای ایجاد دستگاههای کوانتومی فشرده تبدیل می کند.
این خصوصیت ها به سرامیک ها امکان می دهند تا اختلالاتی را که به سادگی می توانند عملکرد دستگاه کوانتومی را مختل کنند، به حداقل برسانند و دستگاه ها را برای کاربرد در دنیای واقعی پایدارتر و قابل اعتمادتر کنند.
کرایست اظهار داشت: ما نخستین گروهی هستیم که از سرامیک های چاپ سه بعدی در دستگاههای کوانتومی استفاده می نماییم. روش های سنتی تولید سرامیک می توانند کند و پرهزینه باشند و فقط انواع محدودی را از شکل ها بخصوص برای تولیدات کوچک عرضه کنند. در مقابل، با چاپ سه بعدی می توانیم قطعات سرامیکی پیچیده و کاربردی را بسیار سریع تر و با هزینه کمتر ایجاد نماییم.
این پژوهش در مجله «Advanced Quantum Technologies» به چاپ رسید.
منبع: تجهیزات جانبی
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب