Revolucionāra sadarbība starp zinātniekiem no Ķīnas Kontinenta un Vācijas ir novedusi pie ievērojama progresa plašā lauka kvantu sensorēšanā. Izmantojot neironmorfisko redzes sensoru spēku, komanda ir revolucionizējusi kvantu sensorēšanas ātrumu un izšķirtspēju, atverot jaunas iespējas zinātniskajā pētniecībā un praktiskajās pielietojumos.
Viņu pētījums, nosaukts “Plašlauka dimanta kvantu sensorēšana ar neironmorfiskiem redzes sensoriem”, publicēts žurnālā Advanced Science, zinātniekiem veiksmīgi izdevās izstrādāt kvantu sensorēšanas tehnoloģiju, kas izmanto neironmorfisko redzes sensoru. Šis sensors, kas iedvesmots no cilvēka redzes sistēmas, izmainījumu plūsmas intensitāti šifrē par impulsiem optiski konstatētā magnētiskā rezonanses (ODMR) mērījumu laikā. Šī inovatīvā pieeja rezultātā sniedz augsti saspiežamus datu apjomus un samazina kavēšanos, pārsniedzot tradicionālās metodes efektivitātes ziņā.
Viena no šīs jaunieveduma tehnoloģijas galvenajām priekšrocībām ir tā potenciālā pielietojuma bioloģisko sistēmu dinamisko procesu uzraudzībā. Nodrošinot precīzu fluorescences izmaiņu iegūšanu un analizēšanu, pētnieki var iegūt vērtīgas atziņas par dažādiem bioloģiskiem fenomeniem.
Projektu vadīja profesors Zhiqin Chu, profesors Can Li un profesors Ngai Wong no Elektro un elektronikas inženierijas nodalījuma Honkongas Universitātē (HKU). Viņu vēlme uzlabot mērījumu precizitāti un telpas laika izšķirtspēju viņus noveda pie fundamentālas izaicinājuma risināšanas: masīviem datu apjomu rāmju sensoru ģenerēšanai.
Pētījuma pirmajam autoram Zhiyuan Du, Elektro un elektronikas inženierijas nodalījuma doktorantam, skaidroja, ka viņu inovatīvais risinājums pārvar datu pārsūtīšanas bottlenecks, kas ierobežo laika izšķirtspēju. Integrējot sensoriku un skaitļošanu, viņš un viņa komanda ir sasnieguši progresu plašlauka kvantu sensorēšanā.
Komandas eksperiments ar plauktos nopērkamu notikumu kameru parādīja ievērojamu 13x uzlabojumu laika izšķirtspējā, vienlaikus saglabājot salīdzināmu precizitāti, atrodot ODMR rezonanses frekvences salīdzinot ar esošajām rāmu pamatā esošajām metodēm. Šī jaunā tehnoloģijapierādījās veiksmīga, uzraudzot dinamiski modulētu lāzera sildīšanu ar sudraba nanopartikām, kas pārklātas ar dimanta virsmu, uzdevumu, kas būtu bijis nopietni grūts, izmantojot konvencionālas metodes.
Atšķirībā no tradicionālajiem sensoriem, kas reģistrē gaismas intensitātes līmeņus, neironmorfiskie redzes sensori apstrādā gaismas intensitātes izmaiņas par “impulsēm”, replicējot bioloģiskās redzes sistēmas. Tas sniedz uzlabotu laika izšķirtspēju un dinamisko diapazonu, padarot to īpaši efektīvu scenārijos, kur reti notiek attēla izmaiņas, piemēram, objektu izsekošanā.
Jaunākās progresīvās tehnoloģijas plašlauka kvantu sensorēšanā piedāvā jaunas iespējas augsta precizitāte un zema kavēšanās kvantu sensoriem. Integrējoties ar jaunajiem atmiņas ierīcēm, varētu iespējams nākt klajā pat ar vēl gudrākiem kvantu sensoriem nākotnē. Šī paradigmu maiņa kvantu sensorēšanā ved mūs vienu soli tuvāk pilnīgam šīs revolucionārās tehnoloģijas potenciāla atklāšanai.
The source of the article is from the blog maestropasta.cz