কোয়ান্টাম প্রযুক্তি: সুপারকন্ডাক্টিং প্রক্রিয়ার নতুন অন্তর্দৃষ্টি

একটি কোয়ান্টাম কম্পিউটারের বিকাশ যা সমস্যাগুলি সমাধান করতে পারে, যা ক্লাসিক্যাল কম্পিউটারগুলি কেবলমাত্র মহান প্রচেষ্টার সাথে সমাধান করতে পারে বা একেবারেই নয়—এই লক্ষ্যটি বর্তমানে বিশ্বব্যাপী ক্রমবর্ধমান সংখ্যক গবেষণা দল দ্বারা অনুসরণ করা হচ্ছে। কারণ: কোয়ান্টাম প্রভাব, যা ক্ষুদ্রতম কণা এবং কাঠামোর বিশ্ব থেকে উদ্ভূত, অনেক নতুন প্রযুক্তিগত অ্যাপ্লিকেশন সক্ষম করে। তথাকথিত সুপারকন্ডাক্টর, যা কোয়ান্টাম মেকানিক্সের আইন অনুসারে তথ্য এবং সংকেত প্রক্রিয়াকরণের অনুমতি দেয়, কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলি উপলব্ধি করার জন্য প্রতিশ্রুতিশীল উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়। সুপারকন্ডাক্টিং ন্যানোস্ট্রাকচারের একটি স্টিকিং পয়েন্ট, তবে, তারা শুধুমাত্র খুব কম তাপমাত্রায় কাজ করে এবং তাই ব্যবহারিক প্রয়োগে আনা কঠিন। googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });

ইউনিভার্সিটি অফ মুনস্টার এবং ফরসচুংসজেনট্রাম জুলিচের গবেষকরা এখন, প্রথমবারের মতো, উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর-অর্থাৎ সুপারকন্ডাক্টরগুলি দিয়ে তৈরি ন্যানোয়ারে শক্তি কোয়ান্টাইজেশন হিসাবে যা পরিচিত তা প্রদর্শন করেছেন, যেখানে তাপমাত্রা উচ্চতর হয় যার নিচে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক প্রভাব প্রাধান্য পায়। সুপারকন্ডাক্টিং ন্যানোয়ার তখন শুধুমাত্র নির্বাচিত শক্তির অবস্থা অনুমান করে যা তথ্য এনকোড করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টরগুলিতে, গবেষকরা প্রথমবারের মতো একটি একক ফোটনের শোষণও পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হন, একটি হালকা কণা যা তথ্য প্রেরণ করতে কাজ করে।

"একদিকে, আমাদের ফলাফলগুলি ভবিষ্যতে কোয়ান্টাম প্রযুক্তিগুলিতে যথেষ্ট সরলীকৃত কুলিং প্রযুক্তির ব্যবহারে অবদান রাখতে পারে, এবং অন্যদিকে, তারা আমাদেরকে সুপারকন্ডাক্টিং রাজ্যগুলি এবং তাদের গতিবিদ্যাকে পরিচালনা করার প্রক্রিয়াগুলিতে সম্পূর্ণ নতুন অন্তর্দৃষ্টি প্রদান করে, যা এখনও রয়েছে বুঝলাম না,” মুনস্টার ইউনিভার্সিটির ইনস্টিটিউট অফ ফিজিক্স থেকে অধ্যয়ন নেতা জুনের প্রফেসর কার্স্টেন শুকের উপর জোর দেন। ফলাফল তাই কম্পিউটার প্রযুক্তির নতুন ধরনের উন্নয়নের জন্য প্রাসঙ্গিক হতে পারে. গবেষণাটি নেচার কমিউনিকেশনস জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।

বিজ্ঞানীরা ইট্রিয়াম, বেরিয়াম, কপার অক্সাইড এবং অক্সিজেন বা সংক্ষেপে YBCO উপাদান দিয়ে তৈরি সুপারকন্ডাক্টর ব্যবহার করেছিলেন, যেখান থেকে তারা কয়েকটি ন্যানোমিটার পাতলা তার তৈরি করেছিলেন। যখন এই কাঠামোগুলি বৈদ্যুতিক বর্তমান শারীরিক গতিশীলতা পরিচালনা করে তখন 'ফেজ স্লিপস' ঘটে। YBCO ন্যানোয়ারের ক্ষেত্রে, চার্জ ক্যারিয়ারের ঘনত্বের ওঠানামা সুপারকারেন্টে তারতম্য ঘটায়। গবেষকরা 20 কেলভিনের নিচে তাপমাত্রায় ন্যানোয়ারের প্রক্রিয়াগুলি তদন্ত করেছেন, যা মাইনাস 253 ডিগ্রি সেলসিয়াসের সাথে মিলে যায়। মডেল গণনার সংমিশ্রণে, তারা ন্যানোয়ারে শক্তির অবস্থার পরিমাপ প্রদর্শন করেছে। যে তাপমাত্রায় তারগুলি কোয়ান্টাম অবস্থায় প্রবেশ করেছিল তা 12 থেকে 13 কেলভিন পাওয়া গেছে - একটি তাপমাত্রা যা সাধারণত ব্যবহৃত উপকরণগুলির জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রার চেয়ে কয়েকশ গুণ বেশি। এটি বিজ্ঞানীদের অনুরণন যন্ত্র তৈরি করতে সক্ষম করে, অর্থাৎ নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সির সাথে সুর করা দোদুল্যমান সিস্টেম, অনেক দীর্ঘ জীবনকাল সহ এবং দীর্ঘ সময়ের জন্য কোয়ান্টাম যান্ত্রিক অবস্থা বজায় রাখতে। এটি কখনও বড় কোয়ান্টাম কম্পিউটারগুলির দীর্ঘমেয়াদী বিকাশের জন্য একটি পূর্বশর্ত।

কোয়ান্টাম প্রযুক্তির বিকাশের জন্য আরও গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, তবে সম্ভাব্যভাবে মেডিকেল ডায়াগনস্টিকসের জন্যও, ডিটেক্টর যা এমনকি একক-ফটোন নিবন্ধন করতে পারে। মুনস্টার ইউনিভার্সিটির কার্স্টেন শুকের গবেষণা দল সুপারকন্ডাক্টরের উপর ভিত্তি করে এই ধরনের একক-ফোটন ডিটেক্টর তৈরির জন্য বেশ কয়েক বছর ধরে কাজ করছে। কম তাপমাত্রায় ইতিমধ্যে যা ভাল কাজ করে, সারা বিশ্বের বিজ্ঞানীরা এক দশকেরও বেশি সময় ধরে উচ্চ-তাপমাত্রার সুপারকন্ডাক্টর দিয়ে অর্জন করার চেষ্টা করছেন। গবেষণার জন্য ব্যবহৃত YBCO ন্যানোয়ারে, এই প্রচেষ্টাটি এখন প্রথমবারের মতো সফল হয়েছে। "আমাদের নতুন অনুসন্ধানগুলি নতুন পরীক্ষামূলকভাবে যাচাইযোগ্য তাত্ত্বিক বিবরণ এবং প্রযুক্তিগত উন্নয়নের পথ প্রশস্ত করে," বলেছেন শুক গবেষণা গোষ্ঠীর সহ-লেখক মার্টিন উলফ।

আপনি নিশ্চিত হতে পারেন যে আমাদের সম্পাদকরা প্রেরিত প্রতিটি প্রতিক্রিয়া নিবিড়ভাবে নিরীক্ষণ করবেন এবং যথাযথ পদক্ষেপ নেবেন। আপনার মতামত আমাদের জন্য গুরুত্বপূর্ণ.

আপনার ইমেল ঠিকানা শুধুমাত্র প্রাপক কে ইমেল পাঠিয়েছে তা জানাতে ব্যবহার করা হয়। আপনার ঠিকানা বা প্রাপকের ঠিকানা অন্য কোন উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হবে না। আপনি যে তথ্য প্রবেশ করান তা আপনার ই-মেইল বার্তায় প্রদর্শিত হবে এবং Phys.org দ্বারা কোনো রূপে সংরক্ষণ করা হবে না।

আপনার ইনবক্সে সাপ্তাহিক এবং/অথবা দৈনিক আপডেটগুলি সরবরাহ করুন৷ আপনি যেকোনো সময় সদস্যতা ত্যাগ করতে পারেন এবং আমরা কখনই আপনার বিশদ তৃতীয় পক্ষের সাথে শেয়ার করব না।

এই সাইটটি নেভিগেশনে সহায়তা করতে, আমাদের পরিষেবাগুলির আপনার ব্যবহার বিশ্লেষণ এবং তৃতীয় পক্ষের সামগ্রী সরবরাহ করতে কুকিজ ব্যবহার করে। আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেন যে আপনি আমাদের গোপনীয়তা নীতি এবং ব্যবহারের শর্তাবলী পড়েছেন এবং বুঝেছেন।