Page 77 - วิศวกรรมสาร ปีที่ 75 ฉบับที่ 2 เมษายน - มิถุนายน 2565
P. 77
เทคโนโลยีควอนตัม Quantum Technology
ปัจจุบัน เรามีโปรโตคอลมาตรฐาน ส�าหรับการสื่อสารเชิงควอน วัดสนามแม่เหล็กด้วยความไวสูงในระดับเล็ก ๆ โดยการใช้สถานะ
ตัมแล้ว เช่น BB84 และ E91 ซึ่งเป็นมาตรฐานที่เกิดจากนักฟิสิกส์ ของ ศูนย์กลางที่ว่าง-ไนโตรเจนในเพชร [6]
และวิทยาการคอมพิวเตอร์ โดย BB84 คิดค้น และน�าเสนอโดย
เบนเน็ต และบราสสาร์ด (Bennett และ Brassard) ในปี ค.ศ.
1984 [5] ถือเป็นมาตรฐานการสื่อสารเชิงควอนตัมตัวแรก ที่อาศัย
คุณสมบัติโพลาไรเซชันของโฟตอนเดี่ยวในการเข้ารหัส [4,5]
การรับรู้และการถ่ายภาพ
การเข้าใจถึงคุณสมบัติในเชิงควอนตัม ส่งผลอย่างมากต่อการ
พัฒนาอุปกรณ์จ�าพวกเซนเซอร์ และอุปกรณ์ถ่ายภาพสมัยใหม่ ทั้งนี้
เพราะเรามักจะใช้แสง ซึ่งมองว่าเป็นอนุภาคในเชิงควอนตัม ในการ
บันทึกภาพถ่าย เป็นที่ทราบกันดีว่าความละเอียดของภาพที่ถ่าย
ได้ด้วยแสงนั้นจะขึ้นกับความยาวคลื่นของแสง ซึ่งมีค่าประมาณ
1 ไมโครเมตร ส�าหรับแสงที่ตามองเห็น (ความยาวคลื่น 400 - 700
นาโนเมตร) การใช้อิเล็กตรอนพลังงานสูงซึ่งมีค่าความยาวคลื่นต�่า
1
กว่าแสงมาก ๆ นั้น ท�าให้เราสามารถถ่ายภาพสิ่งที่เล็กลงมาได้
ในปัจจุบันได้มีความพยายามและการทดลองที่ท�าให้เราสามารถ
‘เห็น’ คุณสมบัติต่าง ๆ ของวัตถุผ่านการปฏิสัมพันธ์ของอนุภาค
ควอนตัมในระดับเล็ก ๆ และมองภาพผ่านผลของการปฏิสัมพันธ์
นั้น ท�าให้การวัดคุณสมบัติต่าง ๆ ท�าได้อย่างละเอียดแม่นย�ามาก
ยิ่งขึ้น โดยการรับรู้และการถ่ายภาพเหล่านี้ มักจะอาศัยคุณสมบัติ
ความเป็นคลื่นของอนุภาคเหล่านี้ ตัวอย่างเช่น มีการพัฒนาเครื่อง
011010
100101
01011010
10100101
01011010
10100101
1 ความยาวคลื่นของอิเล็กตรอนหาได้จาก สมการเดอร์บรอย (de Broglie equation): โดย h คือค่าคงที่ของพลังค์และ
p คือโมเมนตัมของอิเล็กตรอน
ปีที่ 75 ฉบับที่ 2 เมษายน-มิถุนายน 2565 วิศวกรรมสาร 77
