Quantum nanoscience
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವಿಜ್ಞಾನದ ಛೇದಕದಲ್ಲಿರುವ ಮೂಲ ಸಂಶೋಧನಾ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಮತ್ತು ಬಳಸಲು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ನ್ಯಾನೊ ಸಾಧನಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೋಪಿಕ್ ಪ್ರಮಾಣದ ವಸ್ತುಗಳ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಅಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊ ಸಾಧನಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಪರ್ಪೋಸಿಷನ್ ಮತ್ತು ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಂತಹ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಮೂಲಕ ವಿವರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್ನ ಸಾಕ್ಷಾತ್ಕಾರದ ಕಡೆಗೆ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕೆಲಸದೊಂದಿಗೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಈ ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಹೊಸ ಅರ್ಥವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳ ಬದಲಿಗೆ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಸೂಪರ್ಪೋಸಿಷನ್, ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು ಕೊಹೆರೆನ್ಸ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನ್ಯಾನೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಸೂಪರ್ಪೋಸಿಷನ್ನಲ್ಲಿ ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ನಂತರ, ಅದರ ವಿಕಾಸವನ್ನು ಸಮಯಕ್ಕೆ ಊಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ನಲ್ಲಿ ತರ್ಕ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಂತಹ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗಾಗಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಲು ಉದ್ದೇಶಿಸಿದಾಗ ಈ ಗುಣವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಸಂವಹನಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಿದ್ದರೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಳೆದುಹೋಗಬಹುದು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆ-ಶಕ್ತಗೊಂಡ ಕಾರ್ಯವು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವೇದನೆಯಂತಹ ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿಚ್ಛಿದ್ರಕಾರಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಮಾಡುವ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ನಲ್ಲಿನ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಗುರುತು ಹಾಕದ ಪ್ರದೇಶಗಳಾಗಿವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಮೂಲಭೂತ ವಿಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಮಾನವ ಜ್ಞಾನದ ಈ ಗಡಿಯನ್ನು ತಲುಪಲು ಒಂದು ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊವಿಜ್ಞಾನದ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್-ಸುಸಂಬದ್ಧ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕ್ಷೇತ್ರದ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುವ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಡಿಕೋಹೆರೆನ್ಸ್ನ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮೀಸಲಾಗಿದೆ. ಸೂಪರ್ಪೊಸಿಷನ್ ಎಂಬುದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಘಟಕವು ಏಕಕಾಲದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಶ್ರೇಷ್ಠ ವಿವರಣೆಯು ಶ್ರೋಡಿಂಗರ್ಸ್ ಕ್ಯಾಟ್ನ ಚಿಂತನೆಯ ಪ್ರಯೋಗವಾಗಿದೆ. ಈ ಗೆಡಾಂಕೆನ್ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಬೆಕ್ಕಿನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿಜವಾಗಿ ಗಮನಿಸುವವರೆಗೆ ಬೆಕ್ಕು ಜೀವಂತವಾಗಿರಬಹುದು ಮತ್ತು ಸತ್ತಿರಬಹುದು. ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಯಾವುದೇ ದೂರದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಬಹುದು. ಸಿಕ್ಕಿಹಾಕಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಟೆಲಿಪೋರ್ಟೇಶನ್ ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನದ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿದೆ. ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆ-ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅನ್ವೇಷಣೆಯು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಟಿಫಿಕ್ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆ-ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಗುರಿಯತ್ತ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾದ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವುದು. ಕ್ವಾಂಟಮನ್ನೆಸ್, ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್, ಟೂಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ಗಳೆಲ್ಲವೂ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ನ್ಯಾನೊಗಳಾಗಿವೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಇವುಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸುಸಂಬದ್ಧ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಹಾದಿಯನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವವರೆಗೆ ಇವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಂವಹನವು ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅತಿ-ಸುರಕ್ಷಿತ, ಹ್ಯಾಕ್-ಪ್ರೂಫ್ ಸಂವಹನವಾಗಿದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮತ್ತೊಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಪರಿಸರವನ್ನು ಸ್ವತಃ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಸಾಧನವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಸಂಪನ್ಮೂಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಕಾವ್ಲಿ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ-ಖಗೋಳ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಮತ್ತು ನ್ಯೂರೋಸೈನ್ಸ್ ಸೆಂಟರ್ ಫಾರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಪ್ರಶಸ್ತಿಗಳು ಮತ್ತಷ್ಟು ಓದುವಿಕೆ ಗೆರಾರ್ಡ್ ಜೆ. ಮಿಲ್ಬರ್ನ್, ಪಾಲ್ ಡೇವಿಸ್, ಶ್ರೋಡಿಂಗರ್ಸ್ ಮೆಷೀನ್ಸ್ಃ ದಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ರೀಶೇಪಿಂಗ್ ಎವ್ರೀಡೇ ಲೈಫ್ () ಡಾಯ್ಚ ಡಿ., ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ, ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರ, ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ, ಪ್ರೊಸೀಡಿಂಗ್ಸ್ ಆಫ್ ದಿ ಸಿಕ್ಸ್ತ್ ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಕಾನ್ಫರೆನ್ಸ್ ಆನ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಕಮ್ಯುನಿಕೇಷನ್, ಮೆಷರ್ಮೆಂಟ್ ಅಂಡ್ ಕಂಪ್ಯೂಟಿಂಗ್, ಶಾಪಿರೋ, ಜೆ. ಎಚ್. ಮತ್ತು ಹಿರೋಟಾ, ಒ., ಎಡ್ಸ್. (ರಿಂಟನ್ ಪ್ರೆಸ್, ಪ್ರಿನ್ಸ್ಟನ್, ಎನ್. ಜೆ. 2003) ವಿ. ಇ. ತಾರಾಸೋವ್, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಜರ್ನಲ್ ಆಫ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್. Vol.8. No.4-5. (2009) 337-344. ಬಾಹ್ಯ ಸಂಪರ್ಕಗಳು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಇಲಾಖೆ-ಕಾವ್ಲಿ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಗ್ರೂಪ್-ದಿ ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯನ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಕೌನ್ಸಿಲ್ ನ್ಯಾನೊಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ನೆಟ್ವರ್ಕ್ ಸೆಂಟರ್ ಫಾರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಮೈಕ್ ಮತ್ತು ಒಫೆಲಿಯಾ ಲಾಜಾರಿಡಿಸ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ಸೆಂಟರ್ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ನ್ಯಾನೊಸೈನ್ಸ್ ವಿಭಾಗ-ಪೀಟರ್ ಗ್ರುನ್ಬರ್ಗ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್, ರಿಸರ್ಚ್ ಸೆಂಟರ್ ಜೂಲಿಚ್ ನ್ಯಾನೊಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್