1,024 Bins के साथ एक बहुसंकेतक डिटेक्टर सटीक रूप से फोटोन की गणना करता है: ऑप्टिका में एक फोटॉन के नीचे अनिश्चितता

जर्मनी में पादरबॉर्न विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने ऑप्टिका में एक पहचान प्रणाली का वर्णन किया जो 1,024 डिटेक्शन बिन बनाने के लिए मल्टीप्लेक्सिंग के साथ नैनोवायर सिंगल-फोटोन डिटेक्टरों को सुपरऑकंडैक्टिंग करता है। टिमोन Schapeler और सह-लेखक द्वारा कागज को डिजिटल ऑब्जेक्ट पहचानकर्ता 10.1364/optica.604389 के साथ, मैक्रोस्कोपिक फोटॉन गिनती का शीर्षक दिया गया है। यह प्रणाली एक प्रकाश नाड़ी को 128 छोटी दालों में विभाजित करती है जो समय में अलग हो जाती है और फिर आठ डिटेक्टरों पर, 1,024 छोटी दालों का उत्पादन करती है जो उनके बीच फोटोन की मूल संख्या को साझा करती है। प्रत्येक डिटेक्शन बिन के मॉडल-इनफॉर्मेड कैरेक्टराइजेशन के साथ, टीम ने एक ही फोटॉन की तुलना में अनिश्चितता के साथ 276 फोटॉन तक युक्त प्रकाश दालों को मापा। शोधकर्ताओं ने कहा कि एक पारंपरिक बहुसंकेत प्रणाली को उनके 1,024 डिटेक्शन डिब्बे की तुलना में समान परिशुद्धता प्राप्त करने के लिए लगभग 37,000 डिटेक्टर तत्वों की आवश्यकता होगी। परीक्षण में, लेजर पल्स ने डिवाइस को भेजा, एक से 15,000 के बीच प्रति पल्स औसत फोटोन संख्या ले ली। Schapeler ने कहा कि सटीक रूप से गिने जाने वाले फोटॉन उनकी संख्या में वृद्धि के रूप में अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाते हैं, और यह दृष्टिकोण फोटोन की बड़ी संख्या की गिनती को बढ़ाता है, एकल-फोटोन माप और उच्च संवेदनशीलता ऑप्टिकल पावर मीटर के बीच अंतर को बढ़ा देता है। टीम के सदस्य टिम बार्टले ने कहा कि व्यक्तिगत फोटॉनों का बड़े पैमाने पर माप फोटोनिक क्वांटम कंप्यूटिंग और सिंगल-फोटोन-लेवल इमेजिंग का एक कोनेस्टोन है। शोधकर्ताओं ने प्रकाश के उज्ज्वल क्वांटम राज्यों के बगल में सिस्टम लागू करने की योजना बनाई है।
(स्रोत: ऑप्टिका)
स्रोत: GSM · संयुक्त राज्य अमेरिका (अंग्रेज़ी संस्करण · मूल चीनी संस्करण)
फ़ोटो: 图:实验室中的激光光学装置。Idaho National Laboratory,CC BY 2.0,经 Wikimedia Commons。 / Photo: Idaho National Laboratory, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons.
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