‘یک طرفه’ دستگاه های الکترونیکی را وارد جریان اصلی

امواج, آیا, آنها, نور, امواج, امواج صوتی و یا هر نوع دیگر سفر در همان شیوه ای را در جهت جلو و عقب — این است که شناخته شده به عنوان اصل عمل متقابل. اگر ما می تواند مسیر امواج در یک جهت تنها — شکستن متقابل — ما می تواند تبدیل تعدادی از برنامه های کاربردی مهم در زندگی روزانه ما است. شکستن متقابل خواهد اجازه می دهد تا ما را به ساخت رمان “one-way” اجزای جمله به عنوان مروج و مقره است که قادر به ارتباط دو طرفه است که می تواند دو برابر ظرفیت داده ها از امروز شبکه های بی سیم. این قطعات ضروری برای کامپیوترهای کوانتومی که در آن یکی می خواهد به عنوان خوانده شده کيوبيت بدون اخلال در آن است. آنها همچنین انتقادی به سیستم های رادار, آیا در خود رانندگی اتومبیل و یا کسانی که مورد استفاده توسط ارتش است.

یک تیم به رهبری توسط Harish Krishnaswamy استاد مهندسی برق است که برای اولین بار به ساخت یک عملکرد بالا و غیر متقابل دستگاه در یک جمع و جور تراشه با عملکرد 25 بار بهتر از قبلی کار می کنند. قدرت دست زدن به یکی از مهم ترین معیارهای این چرخش و Krishnaswamy جدید تراشه می تواند رسیدگی به چند وات قدرت به اندازه کافی برای تلفن همراه و فرستنده قرار داده است که از یک وات یا بیشتر از قدرت است. این تراشه جدید که منجر شد مجری در یک DARPA SPAR (پردازش سیگنال در RF) برنامه به miniaturize این دستگاه و بهبود معیارهای عملکرد. Krishnaswamy گروه تنها به ادغام این غیر متقابل دستگاه در یک جمع و جور تراشه و همچنین نشان دادن معیارهای عملکرد است که سفارشات از قدر نسبت به قبل کار می کنند. مطالعه ارائه شده در مقاله در IEEE International Solid-State Circuits Conference در فوریه سال 2020 منتشر شده آوریل 4 سال 2020 در طبیعت الکترونیک.

“برای این چرخش برای استفاده در کاربردهای عملی آنها باید قادر به تحمل وات قدرت بدون شکستن عرق می گوید:” Krishnaswamy که تحقیقات با تمرکز بر توسعه یکپارچه الکترونیکی فن آوری های جدید برای بالا فرکانس بی سیم برنامه های کاربردی. “ما در اوایل کار انجام شده در یک نرخ 25 برابر کمتر از این یکی جدید — ما 2017 دستگاه بود و هیجان انگیز علمی کنجکاوی بود اما آماده برای بار نخست. در حال حاضر ما نمیفهمد که چگونه به ساخت این یکی از راه دستگاه در یک جمع و جور تراشه در نتیجه آنها را قادر می سازد برای تبدیل شدن به کوچک و کم هزینه و گسترده است. این باعث تغییر در انواع برنامه های کاربردی الکترونیکی از VR هدست به 5G شبکه های تلفن همراه به کامپیوترهای کوانتومی.”

سنتی “one-way” دستگاه های ساخته شده با استفاده از مواد مغناطیسی مانند دارای فریت اما این مواد نمی توان یکپارچه مدرن ساخت نیمه هادی فرآیندهای زیرا آنها بیش از حد بزرگ و گران قیمت است. در حالی که ایجاد غیر متقابل اجزای بدون استفاده از مواد مغناطیسی دارای یک سابقه طولانی پیشرفت در تکنولوژی نیمه هادی آورده اند و آن را به خط مقدم. Krishnaswamy گروه متمرکز شده است در حال توسعه زمان های مختلف مدارات به طور خاص مدارهای رانده شده توسط یک سیگنال ساعت که نشان داده شده است برای رسیدن به غیر متقابل پاسخ.

اصلی کشف شده بود در سال 2017, زمانی که Krishnaswamy را دانشجوی دکترا نگار Reiskarimian که در حال حاضر دستیار استاد در دانشگاه MIT و همکاری نویسنده از طبیعت الکترونیک مطالعه و آزمایش با یک نوع جدید از مدار به نام N-مسیر فیلتر. او در تلاش بود برای ساخت یک نوع متفاوت از دستگاه به نام duplexer که قادر است به طور همزمان انتقال و دریافت اما در دو فرکانس. در بازی در اطراف با آن مدار او متصل و آن را در یک حلقه و دیدم این غیر متقابل گردش رفتار است.

“در ابتدا ما را باور نمی کند آنچه که ما از دیدن و متقاعد شدند شبیه ساز شکسته شد,” Krishnaswamy می گوید. “اما زمانی که ما در زمان به درک آن ما متوجه شدم که این چیزی جدید بود و واقعا بزرگ است.”

بیش از چهار سال گذشته Krishnaswamy گروه شده است در درجه اول با تمرکز بر برنامه های کاربردی غیر متقابل در بی سیم برنامه های کاربردی مانند رشتهای بی سیم. در حال حاضر توسعه این وعده جدید و کم حجم chip آنها عطف توجه خود را به محاسبات کوانتومی. کامپیوترهای کوانتومی با استفاده از قطعات مانند چرخش و مقره به خواندن qubits بدون اخلال در آنها. مغناطیسی چرخش و مقره در حال حاضر در حال استفاده در این برودتی کامپیوترهای کوانتومی اما آنها در اندازه های بزرگ و گران نما یکی از تنگناها به تحقق کوانتومی کامپیوتر با تعداد زیادی از qubits. Krishnaswamy گروه است که به دنبال استفاده از ابررسانا اتصالات جوزفسون همان فن آوری مورد استفاده برای ایجاد کيوبيت برای تحقق تراشه در مقیاس برودتی چرخش است که می تواند به طور مستقیم ادغام با qubits به طور چشمگیری کاهش هزینه و اندازه.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط دانشگاه کلمبیا دانشکده مهندسی و علوم کاربردی. Original نوشته شده توسط هالی Evarts. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>