He Whakatairanga Rangahau Whakatairanga Hei Whakatere i te Hangarau Taimana Hangarau Hangarau

E rua nga mahi rangahau hou ka whakatere i te whakawhanaketanga o te hangarau taimana-a-taimana, kua whakaritea hei whakapai ake i te tauineine me te tino whakaiti i nga utu whakangao. 

Ko nga taputapu rorohiko me te waea pūkoro e whakawhirinaki ana ki te silicon, engari he mea motuhake te taimana e whai hua ai hei turanga mo nga hangarau rahi penei i nga supercomputers quantum, nga korero haumaru me nga puoro. 

E rua nga parenga nui mo tenei huarahi. Tuatahi, he uaua ki te hanga i te paparanga taimana karaihe kotahi, he iti iho i te kotahi miriona o te mita, tuarua, he nui nga utu.

Nga Pepa Rangahau Hou

E rua nga pepa rangahau hou e ahu mai ana i te ARC Centre of Excellence for Transformative Meta-Optics i te Whare Wananga o Hangarau Poihakena (UTS) kua whakaputaina ina tata nei hei whakatutuki i enei take. Ko te roopu rangahau e arahina ana e Ahorangi Igor Aharonovich, a i taia nga pepa ki roto Tauine Nano a Hangarau Ake Ake. 

"Mo te taimana hei whakamahi i roto i nga tono quantum, me tika taatau ki te miihini i nga 'kino whatu' i roto i nga taputapu taimana - nga kohao me nga kaiarahi ngaru - ki te whakahaere, ki te whakahaere me te panui korero i roto i te ahua o te qubits - te putanga quantum o nga paraka rorohiko puāwaitanga," ka mea a Ahorangi Aronaovich.

“He rite ki te tapahi rua, ki te whakairo awaawa ranei i roto i te pepa taimana tino kikokore, kia marama te haere me te tawhana ki te huarahi e hiahiatia ana,” ka haere tonu ia.

I taea e te roopu te hanga i nga kohao karaihe whakaahua kotahi ma te whakawhanake i tetahi tikanga huna hou, e whakawhirinaki ana ki tetahi paparanga tungsten konganuku angiangi hei tauira i te hanganga nano taimana. 

Ko Blake Regan te kaitono PhD UTS te kaituhi matua o te Tauine Nano pepa. 

"Ko te whakamahi i te tungsten hei kanohi kanohi uaua e aro ana ki nga ngoikoretanga o te hanga taimana. Ko te mahi hei paparanga whakahaere aukati hei whakapai ake i te kaha o te hikoi hiko hiko i te taumira nanoscale, "e kii ana a Regan. 

E ai ki a Regan, kei te tukuna e te roopu nga taunakitanga tuatahi mo te tipu o te hanganga taimana karaihe kotahi mai i te papanga polycrystalline ma te huarahi o raro. 

"Ka taea ano e ia te whakawhiti i muri i te hangahanga o nga taputapu taimana ki runga i te taputapu whiriwhiri i raro i nga ahuatanga taiao. A ka taea te mahi aunoa, ki te hanga i nga waahanga modular mo te taimana-taimana quantum photonic circuit," ka haere tonu ia.

Nga Painga o te Huarahi Hou

Ko te paparanga tungsten 30nm-whanui he tata ki te 10,000 nga wa angiangi atu i te makawe tangata. Ahakoa tenei, ka taea e ia te tarai taimana neke atu i te 300nm, he tohu rekoata mo te tukatuka taimana. 

Ko tetahi o nga painga nui o tenei huarahi ko te tango i te kanohi tungsten kaore e hiahiatia te whakamahi i te waikawa hydrofluoric, he waikawa tino kino kei te whakamahia i tenei wa. Na tenei, ka tino pai ake te haumaru me te urunga o te tukanga nanofabrication taimana.

Hei whakapai ake i te utu me te tauineine, i kaha te roopu ki te whakatipu i nga hangahanga whakaahua taimana taimana kotahi me nga koha o te rahinga mai i te taputapu polycrystalline.

Ko Milad Nonahal te kaitono a UTS PhD te kaituhi matua o te rangahau i whakaputaina i roto Hangarau Ake Ake. 

"Ki te pai o to maatau mohiotanga, ka tukuna e matou nga taunakitanga tuatahi mo te tipu o te hanganga taimana karaihe kotahi mai i te papanga polycrystalline ma te whakamahi i te huarahi o raro - penei i te whakatipu puawai mai i te purapura," ka tapiritia e ia.

UTS Dr. Mehran Kianinia is a senior author on the second study. 

"Ko ta matou tikanga ka whakakore i te hiahia mo nga taonga taimana utu nui me te whakamahi i te whakaurunga katote, he mea nui ki te whakatere i te hokohoko o nga taputapu taimana taimana" te kii a Kianinia.