852 ورقة بحثية
تقترح هذه الورقة محللاً مدمجاً يعتمد على الميتاسطح (metasurface) يقوم في آن واحد بإجراء إسقاطات استقطاب ثنائية الأساس لمراقبة التشابك الكمي بكفاءة، مما يؤدي إلى خفض عبء القياس إلى النصف ويُمكّن من تقنيات كمية قابلة للتوسع على نطاق الرقاقة.
تقدم هذه الورقة وسيلة تصوير بصرية بالكامل تحقق دقة زمنية تبلغ 100 أتوسكند ودقة مكانية تبلغ 200 نانومتر لتصور التطور الزماني والمكاني وخطوط المجال الكهربائي المتجهة للضوء مباشرة داخل مجهر نفاذ واسع المجال، مما يتيح مراقبة ديناميكيات التشتت فائقة السرعة وتوسع النبض في ثاني أكسيد الموليبدينوم وتيلوريوم (MoTe2) والتي لا يمكن الوصول إليها عبر المحاكاة القياسية.
تُظهر هذه الورقة منصة سبينترونية غير متطايرة متعددة الوظائف تعتمد على الوصلات النفقية المغناطيسية الدوامية، والتي توحد تخزين الأوزان بصفر طاقة مع اللاخطية التكعيبية المدفوعة ضوئياً وتأثيرات الصمام الثنائي المغزلي لتمكين الحوسبة العصبية المدمجة وعالية الدقة.
تقدم هذه الورقة HERB، وهو إطار عمل موحد متسق حرارياً وميكانيكياً مدفوع بمفهوم "رايس-بيلتز" يدمج انتقال الهيدروجين، وانبعاث الخلع، ونمو الفجوات للتوفيق بين آليات متعددة لتقصف الهيدروجين (HEDE وHELP وNVC وHESIV) ضمن نموذج واحد متعدد المقاييس.
تقدم هذه الورقة وتثبت تجريبياً طريقة قابلة للتوسع ومنخفضة الفقد لتوليد دوامات بصرية زمانية-مكانية باستخدام مشبك معدني ثنائي الطبقات من جميع المواد العازلة، حيث يعمل إزاحة جانبية بسيطة بين الطبقات على تحويل حالة مستمرة في المتصل إلى حالة شبه مستمرة في المتصل لإنشاء التفردات الطورية اللازمة.
تقدم هذه الورقة فئة جديدة من نماذج إطارات الخيوط باستخدام ديناميكيات احتكاك FrBD الموزعة لصياغة نظام من المعادلات التفاضلية الجزئية شبه الخطية المكافئة (parabolic PDEs) التي تتعامل بشكل طبيعي مع انتقالات الالتصاق والانزلاق، مع إثبات الاستقرار والمسامية بصرامة من خلال نهج طاقة قائم على دالة ليابونوف، والتحقق من قدرة النموذج على إعادة إنتاج ظواهر الاسترخاء غير الخطية لتطبيقات ديناميكيات المركبات المتقدمة.
تُسجل هذه الورقة البحثية أول رصد لتوليد التوافق الرابع الذي يصل إلى المناطق الطيفية الزرقاء وفوق البنفسجية في رنان ميكروي مدمج من نتريد السيليكون، مما يوسع بنجاح نطاق التشغيل الخاص بالمنصة لتمكين تحويل التردد فوق البنفسجي على الشريحة لتطبيقات مثل إثارة البواعث الكمومية والتصوير الحيوي المعزز.
تُظهر هذه الدراسة تصنيع وتوصيف محزز دون طول موجي فائق الرقة مصنوع من ثاني كبريتيد الموليبدينوم (MoSe) المنماة فوقياً، والذي يدعم حالات بصرية متصلة في المستمر ويعزز كفاءة توليد التوافق الثالث بأكثر من ثلاثة أوامر قدرية، مما يمهد الطريق لأجهزة فوتونية مدمجة تعمل في الأشعة تحت الحمراء القريبة.
تُثبت هذه الورقة البحثية إمكانية تحقيق تصنيف للمواد بدقة عالية وبدون الحاجة إلى مرجع باستخدام مطيافية التراهرتز ذات التردد المتفرق، وذلك عبر تطبيق خوارزميات اختيار الميزات القائمة على البيانات لتحديد حزم الامتصاص المميزة، مما يلغي الحاجة إلى مصادر عريضة النطاق وقياسات مرجعية لتطبيقات الاستشعار المدمجة.
تُثبت هذه الورقة من خلال محاكاة ميكرو-مغناطيسية أنه يمكن تطبيق تعلم الآلة على مصفوفات من الرنانات الماغنونية الكيرالية لبناء جامع ماغنوني كامل (full adder) قوي، محققةً دقة تصنيف عالية مع حد أدنى من الإشارات الفيزيائية الخارجة عند استخدام شبكة عصبية من نوع "المدرك متعدد الطبقات" كطبقة مخرجات.