इस लेख में, हम क्वांटम सेंसिंग तकनीकों के प्रकारों, विनिर्माण पर उनके प्रभाव और इस क्षेत्र की प्रगति के बारे में चर्चा करेंगे। मानो या न मानो, क्वांटम सेंसिंग एक ऐसी तकनीक है जो 50 से अधिक वर्षों से अस्तित्व में है और अब इसका व्यापक रूप से LIDAR, चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (MRI) और फोटोवोल्टिक कोशिकाओं जैसे लेज़रों में उपयोग किया जाता है।
हालाँकि समाज पहले से ही इन तकनीकों के लाभों का आनंद ले रहा है, लेकिन वे व्यापक रूप से चर्चित क्वांटम कंप्यूटिंग और क्वांटम संचार के रूप में उतने प्रसिद्ध नहीं हैं। अक्सर उद्धृत "क्वांटम लाभ" क्वांटम कंप्यूटरों की बहुत कम समय में समस्याओं को हल करने की क्षमता को संदर्भित करता है, जिससे पहले 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 में 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 संबंधित है जो एक ज्ञात क्वांटम अवस्था में हैं जो उत्तेजना (जिसे आप मापना चाहते हैं) के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप बदलते हैं। इन दृष्टिकोणों के भीतर, क्वांटम सेंसिंग तकनीकें पाँच अलग-अलग श्रेणियों में आती हैं और उनकी पूरक ताकतें हैं।
(1) क्वांटम इमेजिंग- चलती या छिपी 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 वैकेंसी सेंटर, 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 इनका उपयोग स्वास्थ्य सेवा में भी किया जाता है, जैसे कि MRI।
(3) ग्रैविमीटरऔर Gरेडियोमीटर- वे क्रमशः गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की ताकत और भिन्नता को मापते हैं। वर्तमान अनुप्रयोगों में भूभौतिकीय घटनाएँ शामिल हैं और इनका उपयोग मुख्य रूप से ऊर्जा क्षेत्र में जलाशयों को खोजने के लिए किया जाता है।
(4) थर्मामीटरऔर Bएरोमेटर्स (MआरामदेहTतापमानऔर AवायुमंडलPरिस्योर,Rक्रमशः)- ये विशेष उपकरण सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की तुलना में अधिक संवेदनशील होते हैं, तथा ठंडे परमाणु बादलों और अतिचालक क्वांटम इंटरफेस उपकरणों के उपयोग के माध्यम से पनडुब्बियों या वायुयानों जैसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में उच्च सटीकता प्राप्त करते हैं।
(5) विशिष्टSएन्सिंगAआवेदनWइथQउंटुमCकंप्यूटिंग याCसंचार याA Cका संयोजनBअन्य संगठनों- क्वांटम कंप्यूटिंग और संचार प्रौद्योगिकियों के परिपक्व होने के साथ ही इन अनुप्रयोगों को और अधिक विकसित करने की आवश्यकता है।
शुरुआत में, क्वांटम सेंसिंग तकनीक का इस्तेमाल उन उत्पादों में किया जाता था जिन्हें हम आज आम तौर पर देखते हैं, जैसे डिजिटल कैमरे। क्वांटम सेंसिंग तकनीक की अगली पीढ़ी जो व्यावसायिक रूप से उपलब्ध होगी, निर्माताओं को कई तरह से लाभ पहुंचाएगी: माप में अत्यधिक उच्च संवेदनशीलता प्रदान करके जहाँ सटीकता और शुद्धता की आवश्यकता होती है, और एयरोस्पेस, बायोमेडिकल, केमिकल, ऑटोमोटिव और दूरसंचार उद्योगों में नए उपयोग के मामलों के नियमित उद्भव द्वारा। यह इसलिए संभव है क्योंकि ये सेंसर उन प्रणालियों में छोटे भौतिक परिवर्तनों और विशेषताओं को मापने के लिए प्रणालियों के क्वांटम गुणों का उपयोग करते हैं।
क्वांटम सेंसिंग तकनीक की अगली पीढ़ी को अपने पूर्ववर्ती की तुलना में छोटा, हल्का और अधिक लागत प्रभावी बनाया गया है, और पारंपरिक सेंसिंग तकनीकों की तुलना में अविश्वसनीय रूप से उच्च माप संकल्प प्रदान करता है। शुरुआती 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 छिपी हुई चीज़ों को मापकर गैर-विनाशकारी परीक्षण शामिल हैं।
अगली पीढ़ी की क्वांटम सेंसिंग तकनीकों को अपनाने में मौजूदा बाधाओं में विकास लागत और समय शामिल हैं, जो पूरे उद्योग में अपनाने में देरी कर सकते हैं। अन्य चुनौतियों में मौजूदा डेटा फ़्रेमवर्क के साथ नए सेंसर का एकीकरण और उद्योग के भीतर मानकीकरण शामिल हैं - ऐसे मुद्दे जो उभरती हुई तकनीकों को अपनाने और आत्मसात करने की कई चुनौतियों को दर्शाते हैं। वे उद्योग जो कम मूल्य-संवेदनशील हैं और जिन्हें सबसे अधिक लाभ होगा, वे आगे बढ़ेंगे। एक बार जब रक्षा, जैव प्रौद्योगिकी और मोटर वाहन उद्योग इन संवेदनशील तकनीकों के लिए अनुप्रयोगों और व्यावसायिक मामलों का प्रदर्शन कर लेते हैं, तो तकनीक के विकसित होने और पैमाने पर बढ़ने के साथ अतिरिक्त उपयोग के मामले सामने आएंगे। उच्च रिज़ॉल्यूशन पर मापने के तरीके और तकनीक और भी महत्वपूर्ण हो जाएँगे क्योंकि विनिर्माण उद्योग गुणवत्ता या उत्पादकता का त्याग किए बिना सटीकता और लचीलेपन में सुधार करने के लिए नई तकनीकों को अपनाता है।
क्वांटम सेंसिंग के साथ अन्य अग्रणी तकनीकों को जोड़कर प्राप्त किए जा सकने वाले लाभों पर ध्यान देना महत्वपूर्ण है, जैसे कि वायरलेस नेटवर्क। निर्माण और खनन जैसे विनिर्माण से संबंधित उद्योगों को भी लाभ होगा। यदि तकनीक इन सेंसरों को इतना छोटा और सस्ता बना सकती है, तो वे संभावित रूप से आपके स्मार्टफ़ोन में भी अपना रास्ता बना सकते हैं।
पोस्ट करने का समय: जनवरी-30-2024