Çin’in Anhui eyaletindeki Kuantum Bilgi Mühendisliği Teknoloji Araştırma Merkezi, dört kanallı ultra düşük gürültülü tek foton dedektörünün seri üretimine başladığını açıkladı. Kurum, bu cihazın “dünyanın ilk” örneği olduğunu belirtiyor. Söz konusu cihaz, tek bir fotonu yani enerjinin en küçük birimini algılayabilecek hassasiyete sahip.
Tek foton hassasiyeti görünmezliği zayıflatabilir
South China Morning Post’un aktardığı bilgilere göre bu “foton yakalayıcı” (photon catcher) kuantum radar ve iletişim teknolojilerinde temel bir bileşen olarak tasarlandı. Gönderilen fotonların kuantum özelliklerindeki değişimler okunarak, geleneksel radarların algılayamadığı düşük radar izine sahip hedeflerin tespiti hedefleniyor.
Kuantum prensibi yanıltıcı sinyallere karşı avantaj sağlıyor
Kuantum radarlar, dolanık foton çiftleri arasındaki ilişkiye dayanıyor: çiftlerden birini hedefe gönderirken diğerini saklıyor; dönen foton ile saklanan foton arasındaki etkileşim tespiti doğruluyor. Bu yöntem, yanıltıcı sinyallerin ve elektronik karıştırmanın fotonların özgün kuantum özelliklerini taklit edememesi nedeniyle yüksek direnç sunuyor.
Performans ve çalışma koşulları dikkat çekiyor
Çin medyasında yer alan verilere göre cihaz, %90 oranında daha düşük gürültüyle çalışabiliyor ve -120°C gibi çok düşük sıcaklıklarda bile işlevini sürdürebiliyor. Ayrıca dört kanallı yapı sayesinde aynı anda birden fazla ışık kaynağından sinyal alınabiliyor; bu da menzil ve görüntüleme hızında artış sağlayabilir.
Taşınabilirlik ve enerji verimliliği öne çıkıyor
Yeni dedektörün tek kanallı muadillerine göre daha küçük boyutta olduğu, dokuzda bir ölçekte rahatça taşınabilir platformlara entegre edilebileceği aktarılıyor. Sistemlerin geleneksel radarlar kadar enerji harcamadan daha düşük sinyal yaydığı, böylece hem gizlilik hem de tespit edilme zorluğu açısından avantaj sağladığı belirtiliyor.
Askeri ve sivil uygulamalarda potansiyel genişliği
Araştırmacılar, teknolojinin yalnızca hava savunmasında değil, kuantum iletişim ağları, biyomedikal görüntüleme ve derin uzay lazer ölçümlerinde de kullanılabileceğini ifade ediyor. Çin’in daha önce yaklaşık 100 km menzilli kuantum radar denemeleri yaptığı biliniyor; dört kanallı dedektör bu menzilin ve işlem hızının iyileşmesini sağlayabilir.