Der neue photonische Chip birgt vielversprechende Möglichkeiten für die Medizin und die Materialwissenschaften.

Die Quantentechnologie verspricht die Entwicklung einer neuen Generation von Supercomputern.

Aktuell arbeiten Wissenschaftler mit Hochdruck an der Entwicklung und dem Bau eines Quantencomputers, der Probleme lösen kann, an denen selbst die leistungsstärksten Supercomputer scheitern. Die Quantentechnologie könnte Bereiche wie Cybersicherheit, pharmazeutische Forschung und die Entwicklung neuer Materialien grundlegend verändern.

Ein wichtiger Forschungszweig in diesem Bereich ist die Entwicklung von „Quantensimulatoren“ – Geräten, die komplexe molekulare Wechselwirkungen simulieren können und Wissenschaftler in der medizinischen Forschung unterstützen. Lange Zeit war der Bau solcher Geräte aufgrund erheblicher technischer Hürden unmöglich.

Kürzlich stellte ein Wissenschaftlerteam der University of Washington unter der Leitung von Forscher Arka Majumdar einen neuen Silizium-Photonik-Chip vor, der sich zu einer äußerst wichtigen Grundlage für die Entwicklung praktischer „Quantensimulatoren“ entwickeln könnte.

Arka Majumdar erklärte: „Wir haben gezeigt, dass die Photonik das führende Werkzeug in der Quantensimulation sein wird. Der photonische Chip ist Realität geworden.“ Die Hauptvorteile des photonischen Chips sind seine Skalierbarkeit und Programmierbarkeit sowie die reduzierten Herstellungskosten. Kernstück des neuen Chips ist ein „photonisches Resonanzarray“, das eine effiziente Steuerung von Photonen ermöglicht.

Das Forschungsteam erzielte mehrere technische Verbesserungen, darunter die Entwicklung eines Algorithmus zur detaillierten Beschreibung der Chip-Eigenschaften und einer neuen Architektur für dessen Programmierung. Diese Innovationen im Bereich der photonischen Chips stellen einen echten Durchbruch dar.

Zukünftig plant das Forschungsteam, seinen Chip weiterzuentwickeln und ihn für standardisierte Fertigungsanlagen zu optimieren. Arka Majumdar zeigte sich zuversichtlich hinsichtlich der Erfolgsaussichten des Projekts: „Die Forschung demonstriert das reale Potenzial der Anwendung von Photonik-Technologie zur Erstellung von Quantensimulationen. Dies ist ein wichtiger Anstoß für die wissenschaftliche Gemeinschaft, sich in diese Richtung weiterzuentwickeln.“

Die wissenschaftliche Gemeinschaft wartet gespannt auf den nächsten Erfolg des Forschungsteams bei der Anwendung dieser neuen Technologie, die das Potenzial hat, die Welt der Quantentechnologie zu revolutionieren.

(laut Securitylab)

Quelle: https://vietnamnet.vn/chip-quang-tu-moi-hua-hen-tiem-nang-trong-y-hoc-va-khoa-hoc-che-tao-vat-lieu-2201337.html