ရူပဗေဒဘာသာရပ်တွင် နှစ်ပေါင်း ၁၄၀ သက်တမ်းရှိ လျှို့ဝှက်ချက်ကို ဖော်ထုတ်နိုင်ခဲ့သည်။

IBM Research မှ စာရေးဆရာများ၏ ဆောင်းပါးကို ဘာသာပြန်ပါသည်။

ရူပဗေဒဘာသာရပ်တွင် အရေးကြီးသော အောင်မြင်မှုတစ်ခုက ကျွန်ုပ်တို့အား ဆီမီးကွန်ဒတ်တာများ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာလက္ခဏာများကို ပိုမိုအသေးစိတ်လေ့လာနိုင်စေမည်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် မျိုးဆက်သစ် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာနည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို အရှိန်မြှင့်ရန် ကူညီပေးနိုင်သည်။

စာရေးသူများ -
Oki Gunawan - ဝန်ထမ်းအဖွဲ့ဝင်၊ IBM သုတေသန
Doug Bishop - Characterization Engineer၊ IBM သုတေသန

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာများသည် ယနေ့ခေတ် ဒစ်ဂျစ်တယ်အီလက်ထရွန်နစ်ခေတ်၏ အခြေခံအဆောက်အအုံများဖြစ်သည့် ကွန်ပျူတာများ၊ စမတ်ဖုန်းများနှင့် အခြားမိုဘိုင်းစက်ပစ္စည်းများကဲ့သို့ ကျွန်ုပ်တို့၏ခေတ်သစ်ဘဝအတွက် အကျိုးရှိစေမည့် စက်ပစ္စည်းအမျိုးမျိုးကို ပေးဆောင်ပါသည်။ ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ၏ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်များတွင် တိုးတက်မှုများသည် ကွန်ပျူတာ၊ အာရုံခံခြင်းနှင့် စွမ်းအင်ပြောင်းလဲခြင်းများတွင် မျိုးဆက်သစ် semiconductor အပလီကေးရှင်းများကို အသုံးပြုနိုင်စေသည်။ သုတေသီများသည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာ ကိရိယာများအတွင်း အီလက်ထရွန်နစ် အခကြေးငွေများကို အပြည့်အ၀ နားလည်နိုင်မှုတွင် ကျွန်ုပ်တို့၏ ကန့်သတ်ချက်များကို ကျော်လွှားရန် လွန်စွာ ရုန်းကန်နေရသည်။

ဂျာနယ်မှာ လေ့လာချက်အသစ်တစ်ခုပါ။ သဘာဝ IBM Research မှ ဦးဆောင်သော သုတေသန ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်မှုတစ်ခုသည် ရူပဗေဒဆိုင်ရာ နှစ် 140 သက်တမ်းရှိ လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်မှုကို ဖြေရှင်းရာတွင် စိတ်လှုပ်ရှားဖွယ်ကောင်းသော အောင်မြင်မှုတစ်ခုကို ဖော်ပြထားပြီး၊ ၎င်းသည် ကျွန်ုပ်တို့အား ဆီမီးကွန်ဒတ်တာများ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာလက္ခဏာများကို ပိုမိုအသေးစိတ်လေ့လာနိုင်ပြီး အသစ်နှင့် တိုးတက်သော semiconductor ပစ္စည်းများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာစေရန် လုပ်ဆောင်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။

ဆီမီးကွန်ဒတ်တာများ၏ ရူပဗေဒကို အမှန်တကယ်နားလည်ရန်၊ ပစ္စည်းများအတွင်းရှိ အားသွင်းသယ်ဆောင်သူများ၏ အခြေခံဂုဏ်သတ္တိများ၊ ၎င်းတို့သည် အနုတ်လက္ခဏာ သို့မဟုတ် အပြုသဘောဆောင်သော အမှုန်များဖြစ်စေ၊ အသုံးချလျှပ်စစ်စက်ကွင်းအတွင်း ၎င်းတို့၏ အရှိန်နှင့် ပစ္စည်းအတွင်း မည်မျှသိပ်သည်းစွာ ထုပ်ပိုးထားသည်ကို ဦးစွာနားလည်ရပါမည်။ ရူပဗေဒပညာရှင် Edwin Hall သည် ၁၈၇၉ ခုနှစ်တွင် သံလိုက်စက်ကွင်းတစ်ခုသည် conductor တစ်ခုအတွင်း အီလက်ထရွန်ဓာတ်အား ရွေ့လျားမှုကို တွန်းလှန်နိုင်သည်ကို တွေ့ရှိခဲ့ပြီး ဘက်လိုက်မှုပမာဏကို အားသွင်းစီးဆင်းမှု၏ လမ်းကြောင်းမှန်အတိုင်း ခြားနားချက်အဖြစ် တိုင်းတာနိုင်သည်ကို တွေ့ရှိခဲ့သည်။ ပုံ 1879a တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း အမှုန်များ။ Hall voltage ဟုခေါ်သော ဤဗို့အားသည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းရှိ အားသွင်းကိရိယာများအကြောင်း သိသာထင်ရှားသောအချက်အလက်များကို ပြသပေးပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အနှုတ်အီလက်ထရွန်များ သို့မဟုတ် “holes” ဟုခေါ်သော အပြုသဘောဆောင်သော quasiparticles ရှိမရှိ၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းအတွင်း မည်မျှမြန်စွာရွေ့လျားခြင်း သို့မဟုတ် ၎င်းတို့၏ “ရွေ့လျားနိုင်မှု” (µ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးတာအတွင်းပိုင်း နှင့် ၎င်းတို့၏ အာရုံစူးစိုက်မှု (n)။

140 နှစ်ဆန်းကြယ်

Hall ၏ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုအပြီး ဆယ်စုနှစ်များစွာကြာပြီးနောက်၊ သုတေသီများသည် Hall effect ကို အလင်းဖြင့် တိုင်းတာနိုင်သည်—photo-Hall ဟုခေါ်သော စမ်းသပ်မှုများ၊ ပုံ 1b ကိုကြည့်ပါ။ ထိုသို့သောစမ်းသပ်မှုများတွင်၊ အလင်းအလင်းရောင်သည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာများတွင် သယ်ဆောင်သူအများအပြား သို့မဟုတ် အီလက်ထရွန်အပေါက်အတွဲများကို ထုတ်ပေးသည်။ ကံမကောင်းစွာဖြင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့၏ အခြေခံ Hall effect ကို နားလည်မှုသည် အများစု (သို့မဟုတ် အများစု) charger များကိုသာ ထိုးထွင်းသိမြင်စေပါသည်။ သုတေသီများသည် မီဒီယာ (major နှင့် non-major) နှစ်ခုလုံးမှ ကန့်သတ်ချက်များကို တစ်ပြိုင်နက် ထုတ်ယူနိုင်ခြင်း မရှိခဲ့ပါ။ ထိုကဲ့သို့သော အချက်အလက်များသည် ဆိုလာပြားများနှင့် အခြား optoelectronic ကိရိယာများကဲ့သို့သော အလင်းဆိုင်ရာ အပလီကေးရှင်းများစွာအတွက် သော့ချက်ဖြစ်သည်။

IBM Research မဂ္ဂဇင်း လေ့လာမှု သဘာဝ Hall effect ၏ ရှည်လျားသော လျှို့ဝှက်ချက်များထဲမှ တစ်ခုကို ထုတ်ပြသည်။ Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)၊ Korea Research Institute of Chemical Technology (KRICT)၊ Duke University နှင့် IBM တို့မှ သုတေသီများသည် အခြေခံနှင့် အခြေခံမဟုတ်သော အချက်အလက်များကို တစ်ပြိုင်နက် ထုတ်ယူနိုင်စေမည့် ဖော်မြူလာနှင့် နည်းပညာအသစ်ကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။ သယ်ဆောင်သူများ၊ ၎င်းတို့၏ အာရုံစူးစိုက်မှုနှင့် ရွေ့လျားနိုင်မှုကဲ့သို့သော ဝန်ဆောင်မှုပေးသူ၏ သက်တမ်း၊ ပျံ့နှံ့မှု အရှည်နှင့် ပြန်လည်ပေါင်းစည်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်အကြောင်း ထပ်လောင်းအချက်အလက်များကို ရယူပါ။

အထူးသဖြင့်၊ ဓာတ်ပုံ-ခန်းမစမ်းသပ်မှုတစ်ခုတွင်၊ သယ်ဆောင်သူနှစ်ဦးစလုံးသည် လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်း (σ) နှင့် Hall coefficient (H၊ Hall ဗို့အားနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်း၏ အချိုးအစားနှင့် အချိုးကျသည်)။ အဓိက ထိုးထွင်းသိမြင်နိုင်မှုသည် လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းကို တိုင်းတာခြင်းနှင့် အလင်းပြင်းအား၏ လုပ်ဆောင်မှုအဖြစ် Hall coefficient မှ လာပါသည်။ လျှပ်ကူးနိုင်မှု-Hall coefficient curve (σ-H) ၏ပုံသဏ္ဍာန်တွင် ဝှက်ထားသော အခြေခံအချက်အလက်များအသစ်ကို ပြသသည်- သယ်ဆောင်သူနှစ်ဦးစလုံး၏ ရွေ့လျားနိုင်မှု ကွာခြားချက်။ ဆောင်းပါးတွင် ဆွေးနွေးထားသည့်အတိုင်း ဤဆက်ဆံရေးကို ပြေပြစ်စွာ ဖော်ပြနိုင်သည်။

$$display$$ Δµ = d (σ²H)/dσ$$display$$

သမားရိုးကျ Hall တိုင်းတာမှုတစ်ခုမှ လူသိများသော အများအားဖြင့် သယ်ဆောင်သူသိပ်သည်းဆကို အမှောင်ထဲတွင် စတင်ခြင်းဖြင့်၊ လူများစုနှင့် လူနည်းစုကယ်ရီယာ၏ ရွေ့လျားနိုင်မှုနှင့် သိပ်သည်းဆကို အလင်းပြင်းအား၏လုပ်ဆောင်ချက်အဖြစ် ကျွန်ုပ်တို့ဖော်ပြနိုင်ပါသည်။ အဖွဲ့သည် တိုင်းတာမှုနည်းလမ်းအသစ်ကို Carrier-Resolved Photo Hall (CRPH) ဟု အမည်ပေးခဲ့သည်။ အလင်းအလင်းရောင်၏ ပြင်းထန်မှုအား သိရှိထားခြင်းဖြင့်၊ သယ်ဆောင်သူ၏ သက်တမ်းကို အလားတူနည်းဖြင့် သတ်မှတ်နိုင်သည်။ Hall effect ကိုရှာဖွေတွေ့ရှိကတည်းက ဤချိတ်ဆက်မှုနှင့် ၎င်း၏ဖြေရှင်းနည်းများကို ရာစုနှစ်တစ်ဝက်နီးပါးကြာအောင် ဖုံးကွယ်ထားခဲ့သည်။

ဤသီအိုရီနားလည်မှုတွင် တိုးတက်မှုအပြင်၊ စမ်းသပ်မှုနည်းလမ်းများတွင် တိုးတက်မှုများသည် ဤနည်းလမ်းသစ်ကို အသုံးပြုနိုင်ရန် အရေးကြီးပါသည်။ နည်းလမ်းသည် Hall signal အားနည်းသောပစ္စည်းများ (ဥပမာ၊ ရွေ့လျားနိုင်မှုနည်းခြင်းကြောင့်) သို့မဟုတ် ပြင်းထန်သောအလင်းဓာတ်ရောင်ခြည်ဖြာထွက်မှုကဲ့သို့ ထပ်လောင်းမလိုလားအပ်သောအချက်ပြမှုများရှိနေသောအခါတွင် Hall signal ကို သန့်စင်သောတိုင်းတာမှုလိုအပ်သည်။ ဒီလိုလုပ်ဖို့၊ တုန်ခါနေတဲ့ သံလိုက်စက်ကွင်းကို အသုံးပြုပြီး Hall တိုင်းတာမှုကို လုပ်ဆောင်ဖို့ လိုအပ်တယ်။ ရေဒီယို နားထောင်သည့်အခါကဲ့သို့ပင်၊ သင်သည် ဆူညံသံအဖြစ် ပြုမူသော အခြားကြိမ်နှုန်းအားလုံးကို ဖယ်ပစ်ပြီး အလိုရှိသော ဘူတာရုံ၏ ကြိမ်နှုန်းကို ရွေးချယ်ရန် လိုအပ်သည်။ CRPH နည်းလမ်းသည် နောက်တစ်ဆင့်ထပ်တက်ပြီး လိုချင်သောကြိမ်နှုန်းကိုသာမက synchronous sensing ဟုခေါ်သောနည်းလမ်းကိုအသုံးပြု၍ တုန်ခါနေသောသံလိုက်စက်ကွင်း၏အဆင့်ကိုလည်း ရွေးချယ်သည်။ တုန်ခါနေသော သံလိုက်စက်ကွင်းကို ထုတ်ပေးရန်အတွက် ဤသဘောတရားကို ကြာမြင့်စွာကတည်းက သိထားပြီးဖြစ်သော်လည်း၊

ယခင်ရှာဖွေတွေ့ရှိမှု

သိပ္ပံပညာတွင် မကြာခဏဆိုသလို ဖြစ်ပျက်လာသည်နှင့်အမျှ နယ်ပယ်တစ်ခုတွင် တိုးတက်မှုများသည် အခြားတစ်ခုတွင် ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုများကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသည်။ 2015 ခုနှစ်တွင် IBM Research သည် ပုံ 2a တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း "camel hump" effect ဟုခေါ်သော သံလိုက်စက်ကွင်းချုပ်နှောင်မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုအသစ်နှင့်ဆက်စပ်နေသော ရူပဗေဒတွင်ယခင်မသိရသေးသောဖြစ်စဉ်တစ်ခုကိုတင်ပြခဲ့ပြီး၊ ၎င်းတို့သည် အရေးကြီးသောအလျားထက်ကျော်လွန်သောအခါတွင် transverse dipoles မျဉ်းနှစ်ကြောင်းကြားတွင်ဖြစ်ပေါ်သည်။ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် ပုံ 2b တွင်ပြထားသည့်အတိုင်း Parallel dipole line trap (PDL trap) ဟုခေါ်သော သဘာဝသံလိုက်ထောင်ချောက် အမျိုးအစားသစ်ကို ဖွင့်ပေးသည့် အဓိကအင်္ဂါရပ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ သံလိုက် PDL ထောင်ချောက်ကို tiltmeter၊ seismometer (မြေငလျင်အာရုံခံကိရိယာ) ကဲ့သို့သော အာရုံခံအပလီကေးရှင်းအမျိုးမျိုးအတွက် ဆန်းသစ်သောပလပ်ဖောင်းတစ်ခုအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ကြီးမားသောဒေတာနည်းပညာများဖြင့်တွဲဖက်ထားသည့် အာရုံခံစနစ်အသစ်များသည် အက်ပ်လီကေးရှင်းအသစ်များစွာကို ဖွင့်ပေးနိုင်ပြီး ပထဝီဝင်ဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများစွာပါရှိသော IBM Physical Analytics Integrated Repository Service (PAIRS) ဟုခေါ်သော ကြီးမားသောဒေတာခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုပလပ်ဖောင်းကို IBM သုတေသနအဖွဲ့မှ စူးစမ်းရှာဖွေလျက်ရှိသည်။ နှင့် Internet of Things ဒေတာ။ (IoT)။

အံ့သြစရာကောင်းတာက တူညီတဲ့ PDL ဒြပ်စင်မှာ အခြားထူးခြားတဲ့ အပလီကေးရှင်းတစ်ခုရှိပါတယ်။ လှည့်သည့်အခါ၊ ၎င်းသည် သံလိုက်စက်ကွင်း၏ တစ်ဖက်သတ်လမ်းကြောင်းမှန်နှင့် သန့်စင်သောသဟဇာတလည်ပတ်မှု (ပုံ 2c) ရရှိရန် စံပြဓာတ်ပုံ-ခန်းမစမ်းသပ်မှုစနစ်တစ်ခုအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ပို၍အရေးကြီးသည်မှာ၊ ဓာတ်ပုံ-Hall စမ်းသပ်မှုများတွင် အရေးကြီးသည့် နမူနာ၏ ကျယ်ပြန့်သော ဧရိယာကို အလင်းရောင်ရရှိရန် စနစ်သည် နေရာအလုံအလောက် ထောက်ပံ့ပေးသည်။

အကျိုး

ကျွန်ုပ်တို့တီထွင်ထားသော ဓာတ်ပုံခန်းမနည်းလမ်းအသစ်သည် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးကိရိယာများမှ အံ့သြဖွယ်အချက်အလက်များကို ထုတ်ယူနိုင်စေပါသည်။ ရှေးရိုးခန်းမ တိုင်းတာမှုတွင် ရရှိသော ဘောင်သုံးခုသာ ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်ပြီး၊ ဤနည်းလမ်းသစ်သည် စမ်းသပ်ထားသည့် အလင်းပြင်းအားတစ်ခုစီတွင် ဘောင်ခုနစ်ခုအထိ ထုတ်ပေးသည်။ ၎င်းတွင် အီလက်ထရွန်နှင့် အပေါက်နှစ်ခုလုံး၏ ရွေ့လျားနိုင်မှု ပါဝင်သည်။ အလင်း၏လွှမ်းမိုးမှုအောက်တွင်သူတို့၏သယ်ဆောင်သူ၏အာရုံစူးစိုက်မှု; ပြန်လည်ပေါင်းစပ်ခြင်းတစ်သက်တာ; အီလက်ထရွန်၊ အပေါက်များနှင့် ambipolar အမျိုးအစားများအတွက် ပျံ့နှံ့မှုအလျား။ ဤအရာအားလုံးကို N အကြိမ်အဖြစ် ထပ်ခါတလဲလဲလုပ်နိုင်ပါသည်။

ဤရှာဖွေတွေ့ရှိမှုနှင့် နည်းပညာအသစ်သည် လက်ရှိနှင့် ပေါ်ပေါက်လာသော နည်းပညာနှစ်ခုစလုံးတွင် တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း တိုးတက်မှုကို ကြိုကူညီပေးမည်ဖြစ်သည်။ ယခု ကျွန်ုပ်တို့တွင် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာပစ္စည်းများ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာသွင်ပြင်လက္ခဏာများကို အသေးစိပ်ထုတ်ယူရန် လိုအပ်သော အသိပညာနှင့် ကိရိယာများရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ၎င်းသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဆိုလာပြားများ၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သော optoelectronic ကိရိယာများနှင့် ဉာဏ်ရည်တုနည်းပညာများအတွက် ပစ္စည်းများနှင့် စက်ပစ္စည်းအသစ်များကဲ့သို့သော မျိုးဆက်သစ်တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းနည်းပညာကို အရှိန်မြှင့်ကူညီပေးမည်ဖြစ်သည်။

မူရင်း 7 ခုနှစ် အောက်တိုဘာလ 2019 ရက်နေ့တွင် ထုတ်ဝေခဲ့သော ဆောင်းပါး IBM သုတေသနဘလော့ဂ်.
ဘာသာပြန်ချက်: နီကိုလေ မာရင် (NikolayMarinရုရှားနိုင်ငံရှိ IBM နှင့် CIS နိုင်ငံများတွင် Chief Technology Officer ဖြစ်သည်။

source: www.habr.com