ການຄົ້ນຄວ້າໃໝ່ກ່ຽວກັບເລເຊີເສັ້ນແຄບ

ການຄົ້ນຄວ້າໃໝ່ກ່ຽວກັບເລເຊີເສັ້ນແຄບ

ເລເຊີເສັ້ນແຄບມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຫຼາກຫຼາຍເຊັ່ນ: ການຮັບຮູ້ຄວາມແມ່ນຍຳ, ການວິເຄາະແສງ, ແລະ ວິທະຍາສາດຄວອນຕຳ. ນອກເໜືອໄປຈາກຄວາມກວ້າງຂອງແສງແລ້ວ, ຮູບຮ່າງຂອງແສງຍັງເປັນປັດໄຈສຳຄັນ, ເຊິ່ງຂຶ້ນກັບສະຖານະການການນຳໃຊ້. ຕົວຢ່າງ, ພະລັງງານທັງສອງດ້ານຂອງເສັ້ນເລເຊີອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດພາດໃນການປັບປ່ຽນແສງຂອງ qubit ແລະ ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງໂມງປະລະມານູ. ໃນແງ່ຂອງສຽງລົບກວນຄວາມຖີ່ຂອງເລເຊີ, ອົງປະກອບຟູຣຽທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍລັງສີທີ່ເກີດຂຶ້ນເອງເຂົ້າໄປໃນເລເຊີຮູບແບບມັກຈະສູງກວ່າ 105 Hz, ແລະອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ກຳນົດຄວາມກວ້າງຂອງທັງສອງດ້ານຂອງເສັ້ນ. ການລວມຕົວປັດໄຈເສີມ Henry ແລະປັດໄຈອື່ນໆ, ຂອບເຂດຈຳກັດ quantum, ຄືຂອບເຂດ Schawlow-Townes (ST), ຖືກກຳນົດ. ຫຼັງຈາກກຳຈັດສິ່ງລົບກວນທາງເທັກນິກເຊັ່ນ: ການສັ່ນສະເທືອນຂອງຊ່ອງ ແລະ ການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງຄວາມຍາວ, ຂອບເຂດຈຳກັດນີ້ກຳນົດຂອບເຂດຕ່ຳສຸດຂອງຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ການຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນ quantum ເປັນຂັ້ນຕອນທີ່ສຳຄັນໃນການອອກແບບເລເຊີເສັ້ນແຄບ.

ບໍ່ດົນມານີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີໃໝ່ທີ່ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນຂອງລັງສີເລເຊີໄດ້ຫຼາຍກວ່າໝື່ນເທົ່າ. ການຄົ້ນຄວ້ານີ້ອາດຈະປ່ຽນແປງຂົງເຂດການຄຳນວນຄວອນຕຳ, ໂມງປະລະມານູ ແລະ ການກວດຈັບຄື້ນໂນ້ມຖ່ວງໄດ້ຢ່າງສິ້ນເຊີງ. ທີມງານຄົ້ນຄວ້າໄດ້ນຳໃຊ້ຫຼັກການຂອງການກະແຈກກະຈາຍຣາມັນທີ່ຖືກກະຕຸ້ນເພື່ອໃຫ້ເລເຊີສາມາດກະຕຸ້ນການສັ່ນສະເທືອນຄວາມຖີ່ສູງພາຍໃນວັດສະດຸ. ຜົນກະທົບຂອງການຫຼຸດຄວາມກວ້າງຂອງເສັ້ນແມ່ນສູງກວ່າວິທີການແບບດັ້ງເດີມຫຼາຍພັນເທົ່າ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ມັນເທົ່າກັບການສະເໜີເຕັກໂນໂລຊີການກັ່ນຕອງສະເປກຕຣຳເລເຊີໃໝ່ທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ກັບເລເຊີປ້ອນຂໍ້ມູນຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ. ນີ້ສະແດງເຖິງຄວາມກ້າວໜ້າພື້ນຖານໃນຂົງເຂດ...ເທັກໂນໂລຢີເລເຊີ.

ເທັກໂນໂລຢີໃໝ່ນີ້ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາການປ່ຽນແປງເວລາຂອງຄື້ນແສງແບບສຸ່ມເລັກນ້ອຍ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມບໍລິສຸດ ແລະ ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງລຳແສງເລເຊີຫຼຸດລົງ. ໃນເລເຊີທີ່ເໝາະສົມ, ຄື້ນແສງທັງໝົດຄວນຈະຖືກປະສານກັນຢ່າງສົມບູນແບບ - ແຕ່ໃນຄວາມເປັນຈິງແລ້ວ, ຄື້ນແສງບາງຄື້ນຢູ່ຂ້າງໜ້າ ຫຼື ຢູ່ຫຼັງຄື້ນອື່ນໆເລັກນ້ອຍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການປ່ຽນແປງຂອງໄລຍະຂອງແສງ. ການປ່ຽນແປງຂອງໄລຍະເຫຼົ່ານີ້ສ້າງ "ສຽງລົບກວນ" ໃນສະເປກຕຣຳເລເຊີ - ພວກມັນເຮັດໃຫ້ຄວາມຖີ່ຂອງເລເຊີມົວ ແລະ ຫຼຸດຄວາມບໍລິສຸດຂອງສີຂອງມັນລົງ. ຫຼັກການຂອງເທັກໂນໂລຢີ Raman ແມ່ນວ່າ ໂດຍການປ່ຽນຄວາມບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີຊົ່ວຄາວເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ເປັນການສັ່ນສະເທືອນພາຍໃນຜລຶກເພັດ, ການສັ່ນສະເທືອນເຫຼົ່ານີ້ຈະຖືກດູດຊຶມ ແລະ ກະຈາຍໄປຢ່າງໄວວາ (ພາຍໃນສອງສາມລ້ານຕື້ວິນາທີ). ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ຄື້ນແສງທີ່ເຫຼືອມີການສັ່ນສະເທືອນທີ່ລຽບງ່າຍກວ່າ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງບັນລຸຄວາມບໍລິສຸດຂອງສະເປກຕຣຳທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ສ້າງຜົນກະທົບທີ່ແຄບລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່...ສະເປກຕຣຳເລເຊີ.