इस लेख में, हम क्वांटम सेंसिंग प्रौद्योगिकियों के प्रकार, विनिर्माण पर उनके प्रभाव और यह क्षेत्र किस दिशा में जा रहा है, इस पर चर्चा करेंगे। मानो या न मानो, क्वांटम सेंसिंग प्रौद्योगिकी का एक क्षेत्र है जो लगभग 50 वर्षों से अधिक समय से मौजूद है और अब इसका व्यापक रूप से LIDAR, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (MRI), और फोटोवोल्टिक कोशिकाओं जैसे लेजर में उपयोग किया जाता है।
हालाँकि समाज पहले से ही इन प्रौद्योगिकियों के लाभों का आनंद ले रहा है, लेकिन वे व्यापक रूप से चर्चित क्वांटम कंप्यूटिंग और क्वांटम संचार के रूप में प्रसिद्ध नहीं हैं। अक्सर उद्धृत "क्वांटम लाभ" क्वांटम कंप्यूटरों की बहुत ही कम समय में समस्याओं को हल करने की क्षमता को संदर्भित करता है, जिससे पहले से अव्यवहारिक और जटिल समस्याएं संभव हो जाती हैं। क्वांटम संचार पर अक्सर साइबर सुरक्षा के संदर्भ में चर्चा की जाती है। दोनों क्षेत्र तेजी से बढ़ रहे हैं, लेकिन सर्वव्यापी बनने से अभी भी कई साल दूर हैं।
क्वांटम सेंसिंग के मुख्य दृष्टिकोण फोटोनिक्स और सॉलिड-स्टेट सिस्टम हैं। फोटोनिक्स विभिन्न तरीकों से प्रकाश के हेरफेर से संबंधित है, जबकि सॉलिड-स्टेट सिस्टम सेंसर से निपटते हैं जो एक ज्ञात क्वांटम स्थिति में होते हैं जो उत्तेजना (जिसे आप मापना चाहते हैं) के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप बदलते हैं। इन दृष्टिकोणों के भीतर, क्वांटम सेंसिंग प्रौद्योगिकियाँ पाँच अलग-अलग श्रेणियों में आती हैं और उनमें पूरक ताकतें होती हैं।
(1) क्वांटम इमेजिंग- चलती या छुपी हुई वस्तुओं का पता लगाने के लिए क्वांटम लिडार/रडार का उपयोग, जिसका सबसे प्रसिद्ध अनुप्रयोग क्षेत्र राष्ट्रीय रक्षा है।
(2) क्वांटम इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सेंसर- ये सेंसर नाइट्रोजन रिक्ति केंद्रों, परमाणु वाष्प और सुपरकंडक्टिंग सर्किट का उपयोग करके गतिशील विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों को मापते हैं। इनका उपयोग रक्षा अनुप्रयोगों में भी किया जाता है, लेकिन एमआरआई जैसे स्वास्थ्य देखभाल में भी इसका उपयोग किया जाता है।
(3) ग्रेविमीटर& Gरेडियोमीटर- वे क्रमशः गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत और भिन्नता को मापते हैं। वर्तमान अनुप्रयोगों में उपसतह में भूभौतिकीय घटनाएं शामिल हैं और मुख्य रूप से जलाशयों को खोजने के लिए ऊर्जा क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।
(4) थर्मामीटर& Bएरोमीटर (MमापनाTतापमान& AवायुमंडलीयPआश्वस्त करना,Rक्रमशः)- ये विशेष उपकरण सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की तुलना में बहुत अधिक संवेदनशील होते हैं, और ठंडे परमाणु बादलों और सुपरकंडक्टिंग क्वांटम इंटरफ़ेस उपकरणों के उपयोग के माध्यम से पनडुब्बी या विमान जैसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उच्च सटीकता प्राप्त करते हैं।
(5) विशिष्टSसुनिश्चित करनाAआवेदनWइथQuantumComputing याCसंचार याA Cका अभिप्रायBअन्य संगठनों- इन अनुप्रयोगों को क्वांटम कंप्यूटिंग और संचार प्रौद्योगिकियों के परिपक्व होने के साथ और विकसित करने की आवश्यकता है।
प्रारंभ में, क्वांटम सेंसिंग तकनीक का उपयोग उन उत्पादों में किया जाता था जिन्हें हम आज आमतौर पर देखते हैं, जैसे कि डिजिटल कैमरे। क्वांटम सेंसिंग तकनीक की अगली पीढ़ी जो व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हो जाएगी, निर्माताओं को कई तरह से लाभ पहुंचाएगी: माप में अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता प्रदान करके जहां परिशुद्धता और सटीकता की आवश्यकता होती है, और एयरोस्पेस, बायोमेडिकल, रसायन में नए उपयोग के मामलों के नियमित उद्भव से। , ऑटोमोटिव और दूरसंचार उद्योग। यह संभव है क्योंकि ये सेंसर उन प्रणालियों में छोटे भौतिक परिवर्तनों और सुविधाओं को मापने के लिए सिस्टम के क्वांटम गुणों का उपयोग करते हैं।
क्वांटम सेंसिंग तकनीक की अगली पीढ़ी अपने पूर्ववर्ती की तुलना में छोटी, हल्की और अधिक लागत प्रभावी होने के लिए डिज़ाइन की गई है, और पारंपरिक सेंसिंग प्रौद्योगिकियों की तुलना में अविश्वसनीय रूप से उच्च माप रिज़ॉल्यूशन प्रदान करती है। प्रारंभिक उपयोग के मामलों में छोटे दोषों की पहचान करके उच्च गुणवत्ता वाले उत्पादों पर गुणवत्ता नियंत्रण माप, सटीक उत्पादों पर कठोर माप और सतह के नीचे जो छिपा है उसे मापकर गैर-विनाशकारी परीक्षण शामिल है।
अगली पीढ़ी की क्वांटम सेंसिंग प्रौद्योगिकियों को अपनाने में मौजूदा बाधाओं में विकास लागत और समय शामिल है, जिससे पूरे उद्योग में इसे अपनाने में देरी हो सकती है। अन्य चुनौतियों में मौजूदा डेटा फ्रेमवर्क के साथ नए सेंसर का एकीकरण और उद्योग के भीतर मानकीकरण शामिल है - ऐसे मुद्दे जो उभरती प्रौद्योगिकियों को अपनाने और आत्मसात करने की कई चुनौतियों को प्रतिबिंबित करते हैं। जो उद्योग कम मूल्य-संवेदनशील हैं और सबसे अधिक लाभ उठाएंगे वे आगे बढ़ेंगे। एक बार जब रक्षा, बायोटेक और ऑटोमोटिव उद्योगों ने इन संवेदनशील प्रौद्योगिकियों के लिए अनुप्रयोगों और व्यावसायिक मामलों का प्रदर्शन किया है, तो प्रौद्योगिकी के विकास और पैमाने के रूप में अतिरिक्त उपयोग के मामले सामने आएंगे। उच्च रिज़ॉल्यूशन पर मापने के तरीके और तकनीकें और भी महत्वपूर्ण हो जाएंगी क्योंकि विनिर्माण उद्योग गुणवत्ता या उत्पादकता से समझौता किए बिना सटीकता और लचीलेपन में सुधार के लिए नई तकनीकों को अपनाता है।
उन लाभों पर ध्यान केंद्रित करना महत्वपूर्ण है जो वायरलेस नेटवर्क जैसी क्वांटम सेंसिंग के साथ अन्य अग्रणी प्रौद्योगिकियों के संयोजन से प्राप्त किए जा सकते हैं। निर्माण और खनन जैसे विनिर्माण से संबंधित उद्योगों को भी लाभ होगा। यदि प्रौद्योगिकी इन सेंसरों को इतना छोटा और सस्ता विकसित कर सकती है, तो वे संभावित रूप से आपके स्मार्टफ़ोन में भी अपना रास्ता बना सकते हैं।
पोस्ट करने का समय: जनवरी-30-2024