Artikulu honetan, sentsore kuantikoen teknologia motak, fabrikazioan duten eragina eta arloak nora doan aztertuko ditugu. Sinistu ala ez, sentsore kuantikoa 50 urte baino gehiago daramatzan teknologia arloa da eta gaur egun oso erabilia da LIDAR, erresonantzia magnetiko bidezko irudigintza (MRI) eta zelula fotovoltaikoetan.
Gizarteak dagoeneko teknologia hauen onurez gozatzen ari den arren, ez dira hain ezagunak, hain eztabaidatuak diren konputazio kuantikoa eta komunikazio kuantikoak bezala. Maiz aipatzen den "abantaila kuantikoak" ordenagailu kuantikoek arazoak denbora oso laburrean konpontzeko duten gaitasunari egiten dio erreferentzia, lehen praktikoak ez ziren eta konplexuak ziren arazoei bideragarri eginez. Komunikazio kuantikoak askotan zibersegurtasunaren testuinguruan eztabaidatzen dira. Bi arloak azkar hazten ari dira, baina oraindik urte batzuk falta dira nonahikoak izateko.
Kuantizazio sentsorearen ikuspegi nagusiak fotonika eta egoera solidoko sistemak dira. Fotonikak argiaren manipulazioa hainbat modutan jorratzen du, eta egoera solidoko sistemek, berriz, estimulu batekin (neurtu nahi duzunarekin) elkarreraginaren ondorioz aldatzen den egoera kuantiko ezagun batean dauden sentsoreak erabiltzen dituzte. Ikuspegi horien barruan, kuantizazio sentsorearen teknologiak bost kategoria ezberdinetan sailkatzen dira eta indargune osagarriak dituzte.
(1) Irudi kuantikoak- lidar/radar kuantikoaren erabilera objektu mugikorrak edo ezkutuak detektatzeko, aplikazio-eremu ezagunena defentsa nazionala izanik.
(2) Sentsore elektromagnetiko kuantikoak- Sentsore hauek nitrogeno-hutsune-zentroak, lurrun atomikoak eta zirkuitu supereroaleak erabiliz eremu elektromagnetiko dinamikoak neurtzen dituzte. Defentsako aplikazioetan ere erabiltzen dira, baina baita osasun-arloan ere, hala nola erresonantzia magnetikoetan.
(3) Grabimetroak& Gerradiometroak- Grabitate-eremuaren indarra eta aldakuntza neurtzen dituzte, hurrenez hurren. Gaur egungo aplikazioen artean, lurpeko fenomeno geofisikoak daude eta batez ere energia-sektorean erabiltzen dira urtegiak aurkitzeko.
(4) Termometroak& Barometroak (MneurketaTtenperatura& AatmosferakoPbermea,Rhurrenez hurren)- tresna espezializatu hauek normalean erabiltzen direnak baino askoz sentikorragoak dira, eta zehaztasun handiagoa lortzen dute aplikazio kritikoetan, hala nola itsaspekoetan edo hegazkinetan, atomo hodei hotzak eta interfaze kuantiko supereroaleko gailuak erabiliz.
(5) EspezifikoaSentseguAaplikazioakW-rekinQuantumCinformatika edoCkomunikazioak edoA CkonbinazioBbeste- aplikazio hauek gehiago garatu behar dira konputazio kuantikoa eta komunikazio teknologiak heldutzen diren heinean.
Hasieran, sentsore kuantikoen teknologia gaur egun ohikoak diren produktuetan erabiltzen zen, hala nola kamera digitaletan. Merkataritza-merkatuan eskuragarri egongo den sentsore kuantikoen teknologiaren hurrengo belaunaldiak hainbat modutan mesede egingo die fabrikatzaileei: zehaztasuna eta doitasuna behar diren neurketetan sentikortasun oso handia eskainiz, eta erabilera-kasu berriak aldizka agertuz aeroespazialean, biomedikuntzan, kimikan, automobilgintzan eta telekomunikazioen industrietan. Hori posible da sentsore hauek sistemen propietate kuantikoak erabiltzen dituztelako sistema horien aldaketa fisiko txikiak eta ezaugarriak neurtzeko.
Hurrengo belaunaldiko sentsore kuantikoen teknologia aurrekoa baino txikiagoa, arinagoa eta kostu-eraginkorragoa izateko diseinatuta dago, eta neurketa-bereizmen izugarri handia eskaintzen du sentsore-teknologia tradizionalen aldean. Lehenengo erabilera-kasuen artean, kalitate handiko produktuen kalitate-kontroleko neurketak daude, akats txikiak identifikatuz, zehaztasun-produktuen neurketa zorrotzak eta gainazalaren azpian ezkutatuta dagoena neurtuz egindako proba ez-suntsitzaileak.
Hurrengo belaunaldiko sentsore kuantikoen teknologiak hartzeko egungo oztopoen artean garapen-kostuak eta denbora daude, eta horrek industria osoan adopzioa atzeratu dezake. Beste erronka batzuk sentsore berriak datu-esparruekin integratzea eta industria barruko estandarizazioa dira, eta horiek teknologia berriak hartzearen eta bereganatzearen erronka asko islatzen dituzte. Prezioarekiko sentikortasun gutxiago duten eta onura gehien aterako duten industriek hartuko dute gidaritza. Defentsa, bioteknologia eta automobilgintza industriek teknologia sentikor horien aplikazioak eta negozio-kasuak frogatu ondoren, erabilera-kasu gehiago sortuko dira teknologia eboluzionatu eta eskalatu ahala. Bereizmen handiagoetan neurtzeko metodoak eta teknikak are garrantzitsuagoak izango dira manufaktura-industriak teknologia berriak hartzen dituen heinean, zehaztasuna eta malgutasuna hobetzeko, kalitatea edo produktibitatea galdu gabe.
Garrantzitsua da beste teknologia aurreratu batzuk sentsore kuantikoekin konbinatzeak, hala nola haririk gabeko sareak, lor ditzakeen onurekin arreta jartzea. Fabrikazioarekin lotutako industriek, hala nola eraikuntzak eta meatzaritzak, ere onura aterako dute. Teknologiak sentsore hauek txikiak eta merkeak izan daitezen lortzen badu, zure telefonoan ere sar daitezke.
Argitaratze data: 2024ko urtarrilaren 30a