ফ্রিকোয়েন্সি-এনকোডেড/মাল্টিপ্লেক্সড কোয়ান্টাম কম্পিউটেশন, কমিউনিকেশন এবং নেটওয়ার্কিং প্রোটোকল এবং বিভিন্ন স্পেকট্রাল অমিল দূর করার জন্য নন-ক্লাসিক্যাল আলোর ফ্রিকোয়েন্সি এবং ব্যান্ডউইথ ম্যানিপুলেট করা অপরিহার্য। কোয়ান্টাম সিস্টেম. যাইহোক, কোয়ান্টাম বর্ণালী নিয়ন্ত্রণের জন্য আলো, মাইক্রোওয়েভ বা ধ্বনিবিদ্যা দ্বারা মধ্যস্থতা করা একটি শক্তিশালী অরৈখিকতা প্রয়োজন, যা উচ্চ দক্ষতা, কম শব্দ এবং একটি সমন্বিত চিপে উপলব্ধি করা চ্যালেঞ্জিং।
হার্ভার্ডের জন এ. পলসন স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যান্ড অ্যাপ্লাইড সায়েন্সেস (SEAS) এর ফলিত বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা সম্প্রতি একটি সমন্বিত ইলেক্ট্রো-অপ্টিক মডুলেটর তৈরি করেছেন যা কার্যকরভাবে একক ফ্রিকোয়েন্সি এবং ব্যান্ডউইথ পরিবর্তন করে। ফোটন. কোয়ান্টাম নেটওয়ার্ক এবং আরো পরিশীলিত কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এছাড়াও ডিভাইস থেকে উপকৃত হতে পারে.
একটি ফোটন সাধারণত একটি শক্তিশালী লেজার রশ্মির সাহায্যে একটি স্ফটিকের মধ্যে পাস করে এক রঙ থেকে অন্য রঙে রূপান্তরিত হয়; যাইহোক, এই পদ্ধতি সাধারণত অকার্যকর এবং জোরে. একটি আরও কার্যকরী কৌশল হল ফেজ মড্যুলেশন, যেখানে ফোটন তরঙ্গের দোলন দ্রুত বাড়ে বা ধীর হয়ে যায় ফোটনের ফ্রিকোয়েন্সি. যাইহোক, এটি একটি চিপে একটি ইলেক্ট্রো-অপ্টিক ফেজ মডুলেটর অন্তর্ভুক্ত করা চ্যালেঞ্জিং প্রমাণিত হয়েছে।
পাতলা ফিল্ম লিথিয়াম niobate যেমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত হতে পারে.
মার্কো লোনকার, SEAS-এর তড়িৎ প্রকৌশল বিভাগের তিয়ানসাই লিন অধ্যাপক এবং গবেষণার সিনিয়র লেখক বলেছেন, "আমাদের কাজে, আমরা পাতলা-ফিল্ম লিথিয়াম নিওবেটে একটি নতুন মডুলেটর ডিজাইন গ্রহণ করেছি যা ডিভাইসের কার্যকারিতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করেছে। এই ইন্টিগ্রেটেড মডুলেটরটি একক ফোটনের রেকর্ড-উচ্চ টেরাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি শিফ্ট অর্জন করেছে।"
টাইম লেন্স হিসাবে একই মডুলেটর ব্যবহার করে, দলটি একটি ফোটনের বর্ণালী আকৃতিকে চর্বি থেকে চর্মসারে পরিবর্তন করেছে।
ডি ঝু, কাগজের প্রথম লেখক, বলেছেন, “আমাদের ডিভাইসটি প্রথাগত বাল্ক ডিভাইসের তুলনায় অনেক বেশি কমপ্যাক্ট এবং শক্তি-দক্ষ। এটি আরও পরিশীলিত কোয়ান্টাম আলো নিয়ন্ত্রণ উপলব্ধি করতে একই চিপে বিভিন্ন ক্লাসিক্যাল এবং কোয়ান্টাম ডিভাইসের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে।"
বিজ্ঞানীরা আরও অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কোয়ান্টাম ইমিটারের ফ্রিকোয়েন্সি এবং ব্যান্ডউইথ নিয়ন্ত্রণ করতে ডিভাইসটি ব্যবহার করতে চান কোয়ান্টাম নেটওয়ার্ক.
জার্নাল রেফারেন্স:
- ঝু, ডি., চেন, সি., ইউ, এম. এট আল। একটি সমন্বিত পাতলা-ফিল্ম লিথিয়াম নিওবেট মডুলেটর ব্যবহার করে ননক্লাসিক্যাল হালকা ডালের বর্ণালী নিয়ন্ত্রণ। হালকা বিজ্ঞান Appl 11, 327 (2022)। DOI: 10.1038/s41377-022-01029-7
