କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୋଗାଯୋଗ: ଅଣୁ, ବିରଳ ପୃଥିବୀ ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ |

କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସୂଚନା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ହେଉଛି କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ମେକାନିକ୍ସ ଉପରେ ଆଧାରିତ ଏକ ନୂତନ ସୂଚନା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା, ଯାହା ଭ physical ତିକ ସୂଚନାକୁ ଏନକୋଡ୍, ଗଣନା ଏବଂ ପ୍ରସାରଣ କରେ |କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସିଷ୍ଟମ୍ |। କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସୂଚନା ପ୍ରଯୁକ୍ତିର ବିକାଶ ଏବଂ ପ୍ରୟୋଗ ଆମକୁ “କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୁଗ” କୁ ଆଣିବ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କାର୍ଯ୍ୟର ଦକ୍ଷତା, ଅଧିକ ସୁରକ୍ଷିତ ଯୋଗାଯୋଗ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଅଧିକ ସୁବିଧାଜନକ ଏବଂ ସବୁଜ ଜୀବନଶ lifestyle ଳୀକୁ ହୃଦୟଙ୍ଗମ କରିବ |

କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସିଷ୍ଟମ ମଧ୍ୟରେ ଯୋଗାଯୋଗର ଦକ୍ଷତା ଆଲୋକ ସହିତ ଯୋଗାଯୋଗ କରିବାର କ୍ଷମତା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ | ତଥାପି, ଏକ ପଦାର୍ଥ ଖୋଜିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ କଷ୍ଟକର, ଯାହା ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଗୁଣର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଲାଭ ଉଠାଇପାରେ |

ସମ୍ପ୍ରତି, ପ୍ୟାରିସର ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ରସାୟନ ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ କାର୍ଲସ୍ରୁହେ ଇନଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ ଅଫ୍ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିର ଏକ ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀ ଦଳ ଅପ୍ଟିକାଲର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସିଷ୍ଟମରେ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ବିରଳ ପୃଥିବୀ ୟୁରୋପିୟମ୍ ଆୟନ (Eu³ +) ଉପରେ ଆଧାର କରି ଏକ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକର ସମ୍ଭାବନା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିଲେ | ସେମାନେ ଜାଣିବାକୁ ପାଇଲେ ଯେ ଏହି Eu³ + ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକର ଅଲ୍ଟ୍ରା-ସଂକୀର୍ଣ୍ଣ ଲାଇନ୍ୱିଡଥ୍ ନିର୍ଗମନ ଆଲୋକ ସହିତ ଦକ୍ଷ ପାରସ୍ପରିକ କ୍ରିୟାକୁ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ ଏବଂ ଏଥିରେ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ମୂଲ୍ୟ ରହିଛି |କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୋଗାଯୋଗ |ଏବଂ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଗଣନା |

ଚିତ୍ର :: ବିରଳ ପୃଥିବୀ ୟୁରୋପିୟମ୍ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକ ଉପରେ ଆଧାରିତ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୋଗାଯୋଗ |

କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ରାଜ୍ୟଗୁଡିକ ସୁପର୍ମିପୋଜଡ୍ ହୋଇପାରେ, ତେଣୁ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସୂଚନା ସୁପରମିଡ୍ ହୋଇପାରେ | ଗୋଟିଏ କ୍ୟୁବିଟ୍ ଏକାସାଙ୍ଗରେ 0 ରୁ 1 ମଧ୍ୟରେ ବିଭିନ୍ନ ରାଜ୍ୟକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରିପାରିବ, ଯାହାକି ବ୍ୟାଚ୍ ରେ ସମାନ୍ତରାଳ ଭାବରେ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦେବ | ଫଳସ୍ୱରୂପ, ପାରମ୍ପାରିକ ଡିଜିଟାଲ୍ କମ୍ପ୍ୟୁଟର ତୁଳନାରେ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ କମ୍ପ୍ୟୁଟରଗୁଡିକର ଗଣନା ଶକ୍ତି ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ | ତଥାପି, କମ୍ପ୍ୟୁଟେସନ୍ ଅପରେସନ୍ କରିବାକୁ, କ୍ୟୁବିଟ୍ ର ସୁପରପୋଜିସନ୍ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଏକ ସମୟ ପାଇଁ ସ୍ଥିର ରହିବାକୁ ସକ୍ଷମ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ | କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ମେକାନିକ୍ସରେ, ସ୍ଥିରତାର ଏହି ଅବଧି ସମନ୍ୱୟ ଜୀବନକାଳ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା | ଜଟିଳ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର ଆଣବିକ ସ୍ପିନ୍ ଦୀର୍ଘ ଶୁଖିଲା ଜୀବନକାଳ ସହିତ ସୁପରପୋଜିସନ୍ ସ୍ଥିତି ହାସଲ କରିପାରିବ କାରଣ ପରମାଣୁ ସ୍ପିନ୍ ଉପରେ ପରିବେଶର ପ୍ରଭାବ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ରକ୍ଷା କରାଯାଇଥାଏ |

ବିରଳ ପୃଥିବୀ ଆୟନ ଏବଂ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକ୍ ହେଉଛି ଦୁଇଟି ସିଷ୍ଟମ୍ ଯାହା କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଟେକ୍ନୋଲୋଜିରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଛି | ବିରଳ ପୃଥିବୀ ଆୟନଗୁଡିକର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଏବଂ ସ୍ପିନ୍ ଗୁଣ ଅଛି, କିନ୍ତୁ ସେଗୁଡିକ ଏକୀଭୂତ ହେବା କଷ୍ଟକର |ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଉପକରଣଗୁଡ଼ିକ |। ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକ ଏକତ୍ର କରିବା ସହଜ, କିନ୍ତୁ ସ୍ପିନ୍ ଏବଂ ଆଲୋକ ମଧ୍ୟରେ ଏକ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ସଂଯୋଗ ସ୍ଥାପନ କରିବା କଷ୍ଟକର କାରଣ ନିର୍ଗମନ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗୁଡ଼ିକ ବହୁତ ପ୍ରଶସ୍ତ |

ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ ବିକଶିତ ବିରଳ ପୃଥିବୀ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକ ଉଭୟର ସୁବିଧାଗୁଡ଼ିକୁ ସୁନ୍ଦର ଭାବରେ ଏକତ୍ର କରିଥାଏ, ଲେଜର ଉତ୍ତେଜନାରେ, Eu³ + ପରମାଣୁ ସ୍ପିନ୍ ବିଷୟରେ ସୂଚନା ବହନ କରୁଥିବା ଫୋଟନ୍ ନିର୍ଗତ କରିପାରିବ | ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଲେଜର ପରୀକ୍ଷଣ ମାଧ୍ୟମରେ, ଏକ ଦକ୍ଷ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ / ଆଣବିକ ସ୍ପିନ୍ ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇପାରିବ | ଏହି ଆଧାରରେ, ଗବେଷକମାନେ ପରମାଣୁ ସ୍ପିନ୍ ସ୍ତରର ଠିକଣା, ଫୋଟନ୍ଗୁଡ଼ିକର ସମନ୍ୱିତ ସଂରକ୍ଷଣ ଏବଂ ପ୍ରଥମ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଅପରେସନ୍ ର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତାକୁ ଆହୁରି ହୃଦୟଙ୍ଗମ କଲେ |

ଦକ୍ଷ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଗଣନା ପାଇଁ, ସାଧାରଣତ multiple ଏକାଧିକ ଜଡିତ କ୍ୟୁବିଟ୍ ଆବଶ୍ୟକ | ଅନୁସନ୍ଧାନକାରୀମାନେ ଦର୍ଶାଇଛନ୍ତି ଯେ ଉପରୋକ୍ତ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକରେ Eu³ + ଭ୍ରାନ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରିକ୍ ଫିଲ୍ଡ କପଲିଂ ମାଧ୍ୟମରେ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଏଣ୍ଟାଙ୍ଗମେଣ୍ଟ ହାସଲ କରିପାରିବ, ଯାହାଦ୍ୱାରା କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସୂଚନା ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ସକ୍ଷମ ହେବ | କାରଣ ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକରେ ଏକାଧିକ ବିରଳ ପୃଥିବୀ ଆୟନ ରହିଥାଏ, ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଅଧିକ ଉଚ୍ଚ କ୍ୟୁବିଟ୍ ସାନ୍ଧ୍ରତା ହାସଲ କରାଯାଇପାରେ |

କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଗଣନା ପାଇଁ ଅନ୍ୟ ଏକ ଆବଶ୍ୟକତା ହେଉଛି ବ୍ୟକ୍ତିଗତ କ୍ୟୁବିଟ୍ ର ଠିକଣା | ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଆଡ୍ରେସିଂ କ techni ଶଳ ପଠନ ବେଗକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ ଏବଂ ସର୍କିଟ ସଙ୍କେତର ହସ୍ତକ୍ଷେପକୁ ରୋକିପାରିବ | ପୂର୍ବ ଅଧ୍ୟୟନଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ, ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ ରିପୋର୍ଟ ହୋଇଥିବା Eu³ + ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସମନ୍ୱୟ ପ୍ରାୟ ଏକ ହଜାର ଗୁଣ ଉନ୍ନତ ହୋଇଛି, ଯାହା ଦ୍ the ାରା ପରମାଣୁ ସ୍ପିନ୍ ରାଜ୍ୟଗୁଡିକ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଉପାୟରେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଦ୍ୱାରା ପରିଚାଳିତ ହୋଇପାରିବ |

ଦୂର କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ପାଇଁ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ କମ୍ପ୍ୟୁଟରକୁ ସଂଯୋଗ କରିବା ପାଇଁ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗ୍ନାଲ୍ ମଧ୍ୟ ଦୂର ଦୂରତା କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ସୂଚନା ବଣ୍ଟନ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ | ଉଜ୍ଜ୍ୱଳ ସଙ୍କେତକୁ ବ to ାଇବା ପାଇଁ ଫୋଟୋନିକ୍ ସଂରଚନାରେ ନୂତନ Eu³ + ମଲିକୁଲାର ସ୍ଫଟିକଗୁଡିକର ଏକୀକରଣକୁ ଅଧିକ ବିଚାର କରାଯାଇପାରେ | ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଇଣ୍ଟରନେଟ୍ ପାଇଁ ଆଧାର ଭାବରେ ବିରଳ ପୃଥିବୀ ଅଣୁଗୁଡିକ ବ୍ୟବହାର କରେ ଏବଂ ଭବିଷ୍ୟତରେ କ୍ୱାଣ୍ଟମ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ସ୍ଥାପତ୍ୟ ଦିଗରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପଦକ୍ଷେପ ନେଇଥାଏ |