Çin Ana Karası ve Almanya’dan bilim insanlarının çığır açan işbirliği, geniş alan kuantum algılama konusunda önemli bir ilerleme sağlamıştır. Nöromorfik görüş sensörlerinin gücünden faydalanarak, ekip kuantum algılamanın hızını ve çözünürlüğünü devrim niteliğinde değiştirerek, bilimsel araştırmalar ve pratik uygulamalar için yeni olanaklar yaratmıştır.
Çalışmalarında, “Nöromorfik görüş sensörleri ile geniş alan elmas kuantum algılama” başlığını taşıyan ve Advanced Science dergisinde yayımlanan makalede, araştırmacılar, nöromorfik görüş sensörlerini kullanan bir kuantum algılama teknolojisi geliştirmeyi başarmışlardır. Bu sensör, insan görme sistemi esinlenerek, optik olarak tespit edilen manyetik rezonans (ODMR) ölçümleri sırasında, floresans yoğunluğundaki değişiklikleri anlık olarak darbelere dönüştürmektedir. Bu inovatif yaklaşım, veri hacmini büyük ölçüde sıkıştırır ve gecikmeyi azaltırken verimlilik açısından geleneksel yöntemlerin önüne geçmektedir.
Bu yeni teknolojinin temel avantajlarından biri, biyolojik sistemlerdeki dinamik süreçlerin izlenmesinde potansiyel uygulamasıdır. Floresans değişikliklerinin doğru bir şekilde yakalanıp analiz edilmesiyle, araştırmacılar çeşitli biyolojik olaylar hakkında değerli içgörüler elde edebilmektedir.
Proje, Hong Kong Üniversitesi (HKU) Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nden Profesör Zhiqin Chu, Profesör Can Li ve Profesör Ngai Wong’un liderliğinde yürütülmüştür. Ölçüm doğruluğunu ve uzamsal-zamansal çözünürlüğü artırma hedeflerine ulaşmak için temel bir zorlukla başa çıkmayı hedeflemişlerdir: geleneksel kamera sensörleri tarafından üretilen büyük miktarda veri.
Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nde doktora adayı olan araştırmanın ilk yazarı Zhiyuan Du, yenilikçi çözümlerinin, zaman çözünürlüğünü sınırlayan veri transferi engelini aştığını açıklamıştır. Algılama ve hesaplamanın entegrasyonuyla, kendisi ve ekibi geniş alan kuantum algılama konusunda önemli bir ilerleme kaydetmişlerdir.
Ekip, raf üzerinden satın alınan bir olay kamerası ile gerçekleştirdikleri deneyde, mevcut kare-tabanlı yaklaşımlara kıyasla ODMR rezonans frekanslarını tespitte olağanüstü bir 13 kat iyileşme sağlamıştır. Bu yeni teknoloji, elmas yüzeyine kaplanmış altın nanoparçacıkların lazer ısısının dinamik olarak modüle edilmesini izlemede başarılı olmuştur; ki bu, geleneksel yöntemlerle zorlu olabilecek bir görevdir.
Işık yoğunluk seviyelerini kaydeden geleneksel sensörlerin aksine, nöromorfik görüş sensörleri ışık yoğunluğundaki değişiklikleri biyolojik görüş sistemlerini taklit ederek “darbelere” dönüştürür. Bu, özellikle nesne takibi gibi nadiren görüntü değişikliklerinin meydana geldiği senaryolarda etkili olan gelişmiş zaman çözünürlüğü ve dinamik aralık sağlar.
Geniş alan kuantum algılamadaki en son ilerlemeler, yüksek hassasiyetli ve düşük gecikmelere sahip kuantum algılayıcılar için yeni olanaklar sunmaktadır. Gelişmekte olan bellek cihazlarıyla entegrasyon, gelecekte daha da zeki kuantum algılayıcılar için yol açabilir. Bu kuantum algılama paradigma değişimi, bu çığır açan teknolojinin tam potansiyelini açığa çıkarma konusunda bizi bir adım daha yaklaştırmaktadır.
The source of the article is from the blog exofeed.nl