Matumizi ya Teknolojia ya Picha ya Microwave ya Quantum

Matumizi ya quantumTeknolojia ya upigaji picha ya Microwave

Ugunduzi dhaifu wa ishara
Moja ya matumizi ya kuahidi zaidi ya teknolojia ya picha ya microwave ya Quantum ni ugunduzi wa ishara dhaifu za microwave/RF. Kwa kutumia ugunduzi wa picha moja, mifumo hii ni nyeti zaidi kuliko njia za jadi. Kwa mfano, watafiti wameonyesha mfumo wa upigaji picha wa microwave ambao unaweza kugundua ishara za chini kama -112.8 dBM bila ukuzaji wowote wa elektroniki. Usikivu huu wa hali ya juu hufanya iwe bora kwa matumizi kama vile mawasiliano ya nafasi ya kina.

Picha za MicrowaveUsindikaji wa ishara
Photonics ya quantum microwave pia hutumia kazi za usindikaji wa ishara za juu kama vile kuhama kwa awamu na kuchuja. Kwa kutumia kipengee cha macho cha kutawanya na kurekebisha wimbi la mwanga, watafiti walionyesha ukweli kwamba awamu ya RF hubadilika hadi 8 GHz RF kuchuja bandwidths hadi 8 GHz. Kwa kweli, huduma hizi zote zinapatikana kwa kutumia umeme wa 3 GHz, ambayo inaonyesha kuwa utendaji unazidi mipaka ya jadi ya bandwidth

Frequency isiyo ya kawaida kwa ramani ya wakati
Uwezo mmoja wa kuvutia ulioletwa na uboreshaji wa quantum ni ramani ya frequency isiyo ya kawaida kwa wakati. Mbinu hii inaweza kuchora wigo wa chanzo kinachoendelea cha piga moja-piga kikoa kwa kikoa cha wakati katika eneo la mbali. Mfumo hutumia jozi za picha zilizowekwa ndani ambayo boriti moja hupitia kichungi cha kuvutia na nyingine hupitia kitu cha kutawanya. Kwa sababu ya utegemezi wa frequency wa picha zilizowekwa, modi ya kuchuja ya kuvutia huwekwa kwenye eneo lisilo la kawaida kwa kikoa cha wakati.
Kielelezo 1 kinaonyesha wazo hili:

Njia hii inaweza kufikia kipimo rahisi cha kutazama bila kudhibiti moja kwa moja chanzo cha taa kilichopimwa.

Kuhisi kuhisi
QuantumMicrowave machoTeknolojia pia hutoa njia mpya ya kuhisi kuhisi ishara za Broadband. Kutumia asili ya ugunduzi katika ugunduzi wa quantum, watafiti wameonyesha mfumo wa kuhisi wa kushinikiza wenye uwezo wa kupona10 GHz RFSpectra. Mfumo huo hurekebisha ishara ya RF kwa hali ya polarization ya Photon inayoshikamana. Ugunduzi wa picha moja-kisha hutoa matrix ya kipimo cha asili ya nasibu kwa hisia za kushinikiza. Kwa njia hii, ishara ya Broadband inaweza kurejeshwa kwa kiwango cha sampuli ya Yarnyquist.

Usambazaji muhimu wa Quantum
Mbali na kuongeza matumizi ya jadi ya picha ya microwave, teknolojia ya quantum pia inaweza kuboresha mifumo ya mawasiliano ya kiasi kama usambazaji wa ufunguo wa quantum (QKD). Watafiti walionyesha usambazaji wa ufunguo wa kiwango cha chini cha usambazaji wa kiwango cha juu (SCM-QKD) na kuzidisha picha ndogo za microwave kwenye mfumo wa usambazaji wa ufunguo wa quantum (QKD). Hii inaruhusu funguo nyingi za quantum huru kupitishwa juu ya wimbi moja la taa, na hivyo kuongeza ufanisi wa watazamaji.
Kielelezo cha 2 kinaonyesha wazo na matokeo ya majaribio ya mfumo wa mbili-carrier SCM-QKD:

Ingawa teknolojia ya picha ya microwave inaahidi, bado kuna changamoto kadhaa:
1. Uwezo mdogo wa wakati halisi: Mfumo wa sasa unahitaji wakati mwingi wa mkusanyiko kuunda tena ishara.
2. Ugumu wa kushughulika na ishara za kupasuka/moja: Asili ya takwimu ya ujenzi huo inazuia utumiaji wake kwa ishara zisizo za kurudia.
3. Badilisha kuwa muundo halisi wa microwave: Hatua za ziada zinahitajika kubadilisha historia iliyojengwa upya kuwa wimbi linaloweza kutumika.
4. Tabia za Kifaa: Utafiti zaidi wa tabia ya vifaa vya upigaji picha na microwave katika mifumo ya pamoja inahitajika.
5. Ushirikiano: Mifumo mingi leo hutumia vifaa vya bulky discrete.

Ili kushughulikia changamoto hizi na kuendeleza uwanja, idadi ya mwelekeo wa utafiti unaoahidi unaibuka:
1. Tengeneza njia mpya za usindikaji wa ishara za wakati halisi na kugundua moja.
2. Chunguza programu mpya ambazo hutumia unyeti wa hali ya juu, kama kipimo cha kioevu cha kioevu.
3. Fuata utambuzi wa picha zilizojumuishwa na elektroni ili kupunguza ukubwa na ugumu.
.
5. Kuchanganya teknolojia ya picha ya microwave ya quantum na teknolojia zingine zinazoibuka za quantum.