Name: large scale energy efficient sensor network routing using a quantum processor unit
Uploaded: 2023-09-08T14:35:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Large Scale Energy Efficient Sensor Network Routing Using a Quantum Processor Unit at JoVE.com

يتم دعم العمل من قبل مجلس أبحاث العلوم الهندسية والفيزيائية في المملكة المتحدة (EPSRC) رقم المنحة EP / W032643 / 1.

1. إعداد بيئة المحيط Dwave
<ol><li>قم بتنزيل وتثبيت أدوات المحيط من الرابط: https://docs.ocean.dwavesys.com/en/stable/overview/install.html<ol><li>في المحطة ، اكتب python -m venv ocean.</li>
		<li>في المحطة ، اكتب . ocean / bin / activate ، كما هو موضح في الشكل 1.</li>
		<li>في المحطة ، اكتب git clone https://github.com/dwavesyst...

<ol>
	<li>Chen, J., Date, P., Chancellor, N., Atiquazzaman, M., Cormac, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controller-based+energy-aware+wireless+sensor+network+routing+using+quantum+algorithms.">Controller-based energy-aware wireless sensor network routing using quantum algorithms.</a> IEEE Transactions on Quantum Engineering. 3, 1-12 (2022).</li><li>Lin, H., Uster, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exact+and+heuristic+algorithms+for+data-gathering+cluster-based+wireless+sensor+network+design+problem.">Exact and heuristic algorithms for data-gathering cluster-based wireless sensor network design problem.</a> IEEE/ACM Transactions on Networking. 22 (3), 903-916 (2014).</li><li>Zhou, Y., Wang, N., Xiang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clustering+hierarchy+protocol+in+wireless+sensor+networks+using+an+improved+PSO+algorithm.">Clustering hierarchy protocol in wireless sensor networks using an improved PSO algorithm.</a> IEEE Access. 5, 2241-2253 (2017).</li><li>Seah, W. K. G., Mak, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+long+is+the+lifetime+of+a+wireless+sensor+network.">How long is the lifetime of a wireless sensor network.</a> , 763-770 (2009).</li><li>Salahud din, M., Rehman, M. A. U., Ullah, R., Park, C., Kim, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+network+lifetime+enhancement+of+resource+constrained+IoT+devices+in+heterogeneous+wireless+sensor+networks+Sensors.">Towards network lifetime enhancement of resource constrained IoT devices in heterogeneous wireless sensor networks Sensors.</a> 20, 4156 (2020).</li><li>Wu, W., Xiong, N., Wu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+clustering+algorithm+based+on+energy+consumption+in+wireless+sensor+networks.">Improved clustering algorithm based on energy consumption in wireless sensor networks.</a> IET Network. 6 (3), 7-53 (2017).</li><li>Kumar, N., Kumar, V., Ali, T., Ayaz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prolong+network+lifetime+in+the+wireless+sensor+networks:+An+improved+approach.">Prolong network lifetime in the wireless sensor networks: An improved approach.</a> Arabian Journal for Science and Engineering. 46, 3631-3651 (2021).</li><li>Faris, H., Aljarah, I., Al-Betar, M. A., Mirjalili, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grey+wolf+optimizer:+A+review+of+recent+variants+and+applications.">Grey wolf optimizer: A review of recent variants and applications.</a> Neural Computing and Applications. 30, 413-435 (2018).</li><li>Kaur, J., Arifkhan, M., Iftikhar, M., Imran, M., Haq, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Machine+learning+techniques+for+5G+and+beyond.">Machine learning techniques for 5G and beyond.</a> IEEEAccess. 9, 23472-23488 (2021).</li><li>Shor, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polynomial-time+algorithms+for+prime+factorization+and+discrete+logarithms+on+a+quantum+computer.">Polynomial-time algorithms for prime factorization and discrete logarithms on a quantum computer.</a> SIAMJournalonComputing. 26 (5), 1484-1509 (1997).</li><li>Qabouche, H., Sahel, A., Badri, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hybrid+energy+efficient+static+routing+protocol+for+homogeneous+and+heterogeneous+large+scale+WSN.">Hybrid energy efficient static routing protocol for homogeneous and heterogeneous large scale WSN.</a> Wireless Networks. 27, 575-587 (2021).</li><li>Farooq, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=POWER:+probabilistic+weight-based+energy-efficient+cluster+routing+for+large-scale+wireless+sensor+networks.">POWER: probabilistic weight-based energy-efficient cluster routing for large-scale wireless sensor networks.</a> The Journal of Supercomputing. 78, 12765-12791 (2022).</li><li>Maddams, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+scope+and+limitations+of+curve+fitting.">The scope and limitations of curve fitting.</a> Applied Spectroscopy. 34 (3), 245-267 (1980).</li><li>Wang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dynamic+opportunistic+routing+protocol+for+asynchronous+duty-cycled+WSNs.">A dynamic opportunistic routing protocol for asynchronous duty-cycled WSNs.</a> IEEE Transactions on Sustainable Computing. , (2023).</li><li>Ismail, A. S., Wang, X., Hawbani, A., Alsamhi, S., Aziz, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Routing+protocols+classification+for+underwater+wireless+sensor+networks+based+on+localization+and+mobility.">Routing protocols classification for underwater wireless sensor networks based on localization and mobility.</a> Wireless Networks. 28, 797-826 (2022).</li><li>Garcia-Martin, E., Rodrigues, C. F., Riley, G., Grahn, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+energy+consumption+in+machine+learning.">Estimation of energy consumption in machine learning.</a> Journal of Parallel Distributed Computing. 134, 75-88 (2019).</li><li>Egger, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+computing+for+finance:+State-of-the-art+and+future+prospects.">Quantum computing for finance: State-of-the-art and future prospects.</a> IEEE Transactions on Quantum Engineering. 1, 1-24 (2020).</li><li>Rasool, R. U., Ahmad, H. F., Rafique, W., Qayyum, A., Qadir, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+computing+for+healthcare+:+A+review.">Quantum computing for healthcare : A review.</a> TechRxiv. , (2021).</li></ol>

يمكن استخدام المعالج الكمومي التجاري المتطور الحالي في المشكلات الحسابية لأي طوبولوجيا شبكة1. تطبيق المعالج الكمومي غير مقيد بعدد الكيوبتات المادية التي تمكن أي من المعالجات الكمومية من تنفيذها. 
في تصميم إطالة عمر شبكة المستشعر ، تظهر النتائج تقدما في الطريق...

كان الحفاظ على الطاقة في شبكات الاستشعار قضية حرجة للغاية في التصميم1. عادة ما تعالج الطرق الكلاسيكية المشكلة باستخدام نهج مخصص2،3،4،5،6. ومع ذلك ، فإن هذه الأساليب تحاكي عقد المستشعر كأصول ذكية مدارة بشكل فردي يمكن أن تتعاون أيضا لخدمة مصالح الفرد والمجتمع. نظرا للبيئة المتقلبة حيث تعمل المستشعرات ، في بعض الأعمال ، يتم إدخال خوارزميات عشوائية من أجل التقاط أوجه عدم اليقين البيئية ، بينما في حالات أخرى ، يتم استعارة الذكاء الحيوي لابتكار خوارزميات إرشادية يمكن أن تحقق نتائج مقبولة من الفطرةالسليمة 7. لمزيد من التوضيح ، بالنسبة لتلك الخوارزميات العشوائية ، من ناحية ، قد لا تكون أوجه عدم اليقين البيئية عشوائية مثل التسلسل العشوائي الناتج عن وحدة المعالجة المركزية الكلاسيكية ، من ناحية أخرى ، حتى لو كانت أوجه عدم اليقين البيئية عشوائية تماما ، لا يمكن التقاطها بواسطة محاكي العملية العشوائية الناتجة عن وحدة المعالجة المركزية الكلاسيكية ؛ بالنسبة لخوارزميات الذكاء الحيوي هذه ، أولا وقبل كل شيء ، لم يتم اشتقاق أي تحليل رياضي صارم لعمل دليل مفاهيمي ، وثانيا ، لا يمكن تكوين التقارب إلى الحقيقة أو حدود التسامح مع الخطأ إلا في ضوء حقيقة أرضية مستنيرة - على الرغم من أن كمية كبيرة من الأعمال في الأدب قد أثبتت إلى حد ما أن هذه الخوارزميات الإرشادية تعمل ، لسبب واحد ، يتم تحليل هذه الخوارزميات (وليس محاكاة) مقابل سيناريوهات حالة استخدام محددة جيدا ، فهي تتوقف عند معايير معينة لا تزال تستحق التفكير في مزيد من البحث ، لسبب آخر ، كما قيل من قبل ، لم يتم التحقق من صحة غالبية الخوارزميات مقابل محاكاة البرامج التي يمكن نشرها بسهولة أكبر في المعالجات الدقيقة التي تجعل المستشعر في كونه8.
نحن لا نعتبر التعلم الآلي (ML) هنا لأنه يحتاج إلى استخدام تحليلات البيانات التي تتطلب حجما كبيرا نسبيا من الطاقة الحسابية غير المحمولة في أجهزة الاستشعار9.
لمعالجة المخاوف المذكورة أعلاه ، نقدم خوارزمية كمومية هجينة. الخوارزمية مختلطة من حيث أن آلية اختيار رأس الكتلة يتم تنفيذها باستخدام خوارزمية عشوائية كلاسيكية أثناء حسابات التوجيه التي يتم إجراؤها باستخدام معالج كمي بمجرد إعداد طوبولوجيا الشبكة. الطريقة مبررة على النحو التالي: (1) كما تمت مناقشته في الفقرة الأولى فيما يتعلق بعدم اليقين البيئي ، لا نريد أن نسعى أكثر لتطبيق مولد تسلسل كمي لالتقاط الديناميكية البيئية لأنه قد يكون من الممكن تتبعه تاريخيا. تم تبرير الديناميكية البيئية التي يمكن تتبعها تاريخيا من خلال العديد من أعمال أبحاث التعلم الآلي في علوم الشبكات. بالنسبة للمرحلة الحالية ، نبقى مع النهج الكلاسيكي. (2) الطريقة الدقيقة التي تعتمد على التحليل الرياضي المجرد تضمن الوصول إلى الحقيقة الأساسية. تم دعم الفيزياء التجريبية الكمومية حتى الآن بشكل متطور من خلال الرياضيات الفيزيائية. علاوة على ذلك ، توجد تطبيقات خوارزمية مثل خوارزمية Shor10 لإثبات هذه النظرية المستديرة.
يتم توفير قدر كاف من مسح الأدبيات أدناه للمقارنة. بروتوكول HEESR المقترح11 له مزايا يمكن إثباتها في النتائج ، لكن المؤلفين حددوا معلمات تكوين المحاكاة جيدا ، على سبيل المثال ، وظيفة التوزيع العشوائي الدقيقة لموضع العقدة ، والتبرير المناسب لنسبة رأس الكتلة p (0.2٪) ، ومعلمة القياس لتوزيع مستوى الطاقة (1-2 جول) بين العقد a_i. ومنعت المؤلف من المضي قدما في تكرار التجارب وإجراء المقارنة. تستخدم آلية توجيه الطاقة12 طريقة تركيب المنحنى لتقريب الوظائف المستمرة المتقاربة من مجموعات البيانات المنفصلة التي تم الحصول عليها من مساحة عينة غير محددة للمحددات التي تؤثر على عملية اتخاذ القرار لتوجيه الشبكة الأمثل. تتطلب طريقة تركيب المنحنى13 معلومات مسبقة عن طوبولوجيا الشبكة. قد لا يكون للظروف الحقيقية معلومات مسبقة متاحة بسهولة. حتى في حالة وجود معلومات مسبقة ، قد لا تكون طوبولوجيا الشبكة منتظمة بما يكفي لتتمكن من تعيينها على منحنيات مناسبة قادرة على تسهيل الحساب المشتق. باتباع نفس المنطق ، لم يبرر بروتوكول DORAF14 كيف ولماذا استعارة وظيفة بولتزمان والوظيفة اللوجستية لتقريب محددات الشبكة. قدم Ismail et al.15 مرجعا سليما للمساعي البحثية المستقبلية في تصميم بروتوكول التوجيه الموفر للطاقة في الشبكة تحت الماء.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Dell Laptop</td>
			<td>Dell</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ubuntu 18.04.6 LTS</td>
			<td>Canonical Ltd</td>
			<td>18.04.6 LTS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Python3.8</td>
			<td>Python Software Foundation</td>
			<td>3.8.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dwave QPU</td>
			<td>Dwave</td>
			<td>https://docs.ocean.dwavesys.com/en/stable/overview/install.html</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

large scale energy efficient sensor network routing using a quantum processor unit

أثبتت طريقة الحفاظ على طاقة شبكة المستشعر ، وهي عبارة عن مزيج استخدام للكمبيوتر الكلاسيكي والمعالج الكمومي ، أنها تعمل بشكل أفضل من الخوارزمية الإرشادية باستخدام الكمبيوتر الكلاسيكي. في هذه المخطوطة ، يتم تقديم السياق الفني لأهمية الطريقة وتبريره. ثم يتم عرض الخطوات التجريبية في تسلسل تشغيلي مع الرسوم التوضيحية إذا لزم الأمر. تم التحقق من صحة الطريقة من خلال النتائج الإيجابية عبر مجموعة عينة تم إنشاؤها عشوائيا من طبولوجيا الشبكة. قدمت النتائج التجريبية الناجحة لهذه الطريقة نهجا أفضل لمشاكل تعظيم عمر شبكة المستشعر وأظهرت أن المعالج الكمومي الحالي كان قادرا على حل المشكلات الهندسية العملية الكبيرة بمزايا تتجاوز الأساليب الحالية في الأدبيات. بمعنى آخر ، يمكن استغلال الميزة الكمومية بأفضل الجهود. لقد تجاوز مرحلة إثبات المفهوم إلى إثبات الجدوى.

يتم عرض النتائج من عينة تشغيل واحدة في الجدول 2 والجدول 3 والجدول 4. ومجموعات البيانات التفصيلية للدفعات الثلاث من البيانات متاحة في مجلد البيانات التكميلية 1 .
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td colspan="3">مجموعة البيانات 1<...

Watch this Scientific Journal Video about Large Scale Energy Efficient Sensor Network Routing Using a Quantum Processor Unit at JoVE.com

Large Scale Energy Efficient Sensor Network Routing Using a Quantum Processor Unit

توفر هذه الدراسة طريقة لاستخدام وحدة المعالج الكمي لحساب المسارات لديناميكيات حركة المرور المختلفة التي تعمل على التفوق على الطرق الكلاسيكية في الأدب لزيادة عمر الشبكة إلى أقصى حد.

توجيه شبكة مستشعر موفر للطاقة على نطاق واسع باستخدام وحدة معالج كمومي

The sensor network energy conservation method, which is a usage hybrid of a classical computer and quantum processor, has proved to perform better than ...

يثبت هذا البروتوكول أنه أكثر حكمة في استخدام الطاقة من البروتوكولات القديمة. من منظور أبحاث حوسبة المحتوى ، يوضح هذا البروتوكول أن عنق الزجاجة الحالي لقضية الكيوبت الصاخبة لا يحمل سقفا لتسويق تكنولوجيا حوسبة المحتوى. توضح هذه التقنيات جدوى تطبيق أساليب حوسبة المحتوى الفنية الحالية على مشاكل الشبكة.علاوة على ذلك ، فإنه يعرض مزايا تطبيق أساليب حوسبة المحتوى على مشاكل الشبكة على الأساليب القديمة. للبدء ، قم بتنزيل وتثبيت أدوات Ocean من الرابط المحدد. في المحطة ، اكتب مساحة الثعبان ناقص m space venv space ocean ثم ocean / bin / activate.بعد ذلك ، اكتب مساحة استنساخ مساحة git https:github.com / dwavesystems / dwave-ocean-sdk. Git ثم CD الفضاء dwave-ocean-SDK ، تليها إعداد مساحة بايثون. تثبيت مساحة py.بعد تنزيل Cplex وتثبيته ، في المحطة ، اكتب مساحة النقطة تثبيت مساحة cplex. باستخدام البرنامج النصي لتدوين برمجة Python ، قم بإعداد معلمات تكوين التجربة. بمجرد تنفيذ البرنامج النصي ، ستتم معالجة اللغة الأساسية لتخزين المتغيرات في ذاكرة الوصول العشوائي.بعد ذلك ، قم بإنشاء نصوص Python النصية لإنشاء 198 موقعا لعقدة المستشعر 2D منتشرة بالتساوي في ستة قطاعات ، وقسم المنطقة الدائرية بنصف قطر 50 مترا. داخل كل قطاع ، تأكد من أن عقد المستشعر ال 33 مبعثرة بشكل عشوائي من خلال التوزيع الطبيعي. احفظ مواضع 2D في ملفات نصية حسب كل قطاع تحت قاعدة تهجئة الاسم ك posdata بعلامة اقتباس واحدة ، بالإضافة إلى تسطير القطاع لا زائد txt مع اقتباس واحد.قسم المساحة الدائرية التي نصف قطرها ٥٠ مترا إلى ستة قطاعات. بالنسبة لفهرس القطاع I ، اضبط طول القطب لعقدة مستشعر jth عن طريق إدخال الأمر المشار إليه. إذا كان مؤشر القطاع هو L ، فقم بتعيين القيمة الزاوية لعقدة مستشعر jth.ثم قم بتعيين الإحداثيات الديكارتية لعقدة مستشعر jth في قطاع ith. لتحضير مستويات الطاقة الأولية لجميع عقد المستشعر البالغ عددها 198 عقدة ، قسمها بالتساوي ، مع تخصيص طاقة ابتدائية قدرها 0.5 جول لنصف عقد المستشعر وجول واحد للنصف الآخر. تابع إنشاء مصفوفة لتخزين مستوى طاقة كل عقدة واستخدم حلقة لتعيين الخلايا المتسلسلة بأرقام زوجية بقيمة واحد وتلك المتسلسلة بأرقام فردية بقيمة 0.5.بعد ذلك ، قم بإعداد برنامج نصي وظيفي لتحديد رأس المجموعة. لكل عقدة مستشعر ، احصل على رقم عشوائي بين صفر وواحد ، threshold_rm يساوي عشوائيا. قوس عشوائي.إذا كان threshold_RM أقل من t_n، فحدد عقدة المستشعر هذه كرأس نظام المجموعة. لكل عقدة noncluster_head، حدد أقرب عقدة مستشعر رأس الكتلة إليها كرأس المجموعة. قم بإعداد سطور الأوامر لحساب عملية استنفاد الطاقة عبر الشبكة بأكملها لهذه الجولة.أخيرا ، احسب مقاييس جولة الإرسال المطلوبة. لإعداد برنامج نصي لخوارزمية كمومية مختلطة، قم بتشغيل إجراء التحديد في حلقة للتأكد من أن مقدار رؤوس المجموعات هو ستة. بعد ذلك، لكل عقد من العقد غير cluster_head_valid، احسب المسافة إلى كل رأس مجموعة محدد وقم بتعيينه إلى رأس الكتلة الذي لم يتجاوز حجم مجموعته ستة وحيث كانت قيمة المسافة أصغر.بعد ذلك ، قم بإعداد برنامج نصي للوظيفة الفرعية حيث يتم تشكيل مشكلة تحسين التجذير لكل مجموعة وإرسالها إلى واجهة برمجة تطبيقات Dwave. باستخدام برنامج Python النصي ، احسب استنفاد الطاقة عبر الشبكة بأكملها لتقييم الخوارزمية كميا حسب عمر الشبكة من حيث عدد جولات الإرسال. ثم سجل اللحظة التي يتم فيها تصريف العقدة الأولى وعندما يتم تصريف نصف العقد.في هذه الدراسة ، لوحظ أن خوارزمية الكم الهجين لديها كفاءة أكبر من خوارزمية advanced_leach. يتم أيضا عرض التعقيد الزمني لخوارزمية الكم الهجينة والخوارزمية الكمومية الهجينة التي تتوافق مع advanced_leach هنا. يمكن تطبيق هذه الأساليب على أنظمة أخرى في التحسين الموضوعي.على سبيل المثال ، الاتصال من آلة إلى آلة في الصناعة التحويلية. وفقا لفيزياء المحتوى ، مهدت نظرية المحتوى مشكلات لكل إعداد لعبة ثابت. يمكن أن يؤدي إلى أبحاث جديدة في العلوم الاجتماعية والاقتصاد.

Research

JoVE Journal

Engineering

Terahertz Microfluidic Sensing Using a Parallel-plate Waveguide Sensor

تيراهيرتز الاستشعار ميكروفلويديك باستخدام الاستشعار الدليل الموجي الموازي لوحة

Refractive index (RI) sensing is a powerful noninvasive and label-free sensing technique for the identification, detection and monitoring of microfluidic ...

Analysis of Contact Interfaces for Single GaN Nanowire Devices

تحليل الاتصال واجهات لأجهزة أسلاك متناهية الصغر واحدة الجاليوم

Single GaN nanowire (NW) devices fabricated on SiO2 can exhibit  a strong degradation after annealing due to the  occurrence of void formation at the ...

How to Build a Vacuum Spring-transport Package for Spinning Rotor Gauges

كيفية بناء فراغ الربيع النقل التعبئة والتغليف للغزل الدوار المقاييس

The spinning rotor gauge (SRG) is a high-vacuum gauge often used as a secondary or transfer standard for vacuum pressures in the range of 1.0 x 10-4 Pa to ...

Resonance Fluorescence of an InGaAs Quantum Dot in a Planar Cavity Using Orthogonal Excitation and Detection

صدى الأسفار نقطة الكم إينجاس في تجويف مستو متعامد الإثارة والكشف عنها باستخدام

The ability to perform simultaneous resonant excitation and fluorescence detection is important for quantum optical measurements of quantum dots (QDs). ...

Enhanced Electron Injection and Exciton Confinement for Pure Blue Quantum-Dot Light-Emitting Diodes by Introducing Partially Oxidized Aluminum Cathode

حقن الإلكترون المحسنة وحبس أكسيتون للصمامات الثنائية – ينبعث الضوء الكم-نقطة زرقاء نقية بإدخال الكاثود الألومنيوم المؤكسد جزئيا

Stable and efficient red (R), green (G), and blue (B) light sources based on solution-processed quantum dots (QDs) play important roles in next-generation ...

Generation and Coherent Control of Pulsed Quantum Frequency Combs

توليد ومراقبة متماسكة من الامشاط التردد النبضي الكم

We present a method for the generation and coherent manipulation of pulsed quantum frequency combs. Until now, methods of preparing high-dimensional ...

An Efficient Method for Selective Desalination of Radioactive Iodine Anions by Using Gold Nanoparticles-Embedded Membrane Filter

طريقة فعالة لتحلية المياه انتقائية من الأنيونات اليود المشع باستخدام عامل تصفية الذهب غشاء جزءا لا يتجزأ من جسيمات نانوية

Here, we demonstrate a detail protocol for the preparation of nanomaterials-embedded composite membranes and its application to the efficient and ...

Measuring Sub-23 Nanometer Real Driving Particle Number Emissions Using the Portable DownToTen Sampling System

قياس دون 23 نانومتر الحقيقي القيادة عدد انبعاثات الجسيمات باستخدام نظام أخذ العينات downToTen المحمولة

The current particle size threshold of the European Particle Number (PN) emission standards is 23 nm. This threshold could change because future ...

Simulating Imaging of Large Scale Radio Arrays on the Lunar Surface

محاكاة التصوير من صفائف راديو واسعة النطاق على سطح القمر

In recent years there has been a renewed interest in returning to the Moon for reasons both scientific and exploratory in nature. The Moon provides the ...

Performing In Situ Closed-Cell Gas Reactions in the Transmission Electron Microscope

Performing In Situ Closed-Cell Gas Reactions in the Transmission Electron Microscope

أداء في الموقع تفاعلات الغاز الخلية المغلقة في المجهر الإلكتروني انتقال

Gas reactions studied by in situ electron microscopy can be used to capture the real-time morphological and microchemical transformations of materials at ...