| 피코초 정밀도의 난수열 발생기 구현 | ||
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 최근 중국과학기술대학 두장펑(杜江峰) 교수는 중국과학원 마이크로스케일자기공명중점실험실연구팀을 이끌고 클록 스피드(Clock speed) 한계를 뛰어넘을 수 있는 시계열 발생 방법을 제안하였다. 또한 시간 해상도가 5피코초(10-12초)에 달하는 난수열 발생기(Random Sequence Generator)를 구현함으로써 최초로 고정밀도 시계열 발생기능의 시간 정밀도를 피코초 단위에 도달시켰다. 해당 성과는 편집자 특선 표지기사로 "Review of Scientific Instruments"에 게재되었다. 고정밀도 시퀀스 발생기는 첨단기기, 테스트 측정, 첨단 과학연구 등 중요 영역에 광범위하게 응용되고 있다. 또한 높은 시간 해상도의 제어 펄스열 발생 과정에서 각 서브시스템에 대한 고정밀도 싱크론 제어가 가능하므로 양자컴퓨팅, 양자 정밀 측정, 자동화 제어 및 측정, 펄스 이미징 기술, 의학 진료 등 많은 분야에 널리 응용되고 있다. 지난 수십 년간에 시퀀스 발생 기술은 대부분 고속 클록법을 적용하였다. 동 방법의 시퀀스 시간 정밀도는 클록 스피드에 의존하기에 시계열 정밀도를 향상시키려면 반드시 클록 스피드를 높여야 한다. 하지만 기술적 차원에서 10기가헤르츠 이상 속도의 클록 구현은 매우 어렵다. 따라서 기존 기술로 피코초 단위의 시계열 발생기능을 확보하기란 더욱 어렵다. 최신 연구에서 연구팀은 "시간 접기"라 불리는 높은 시간 정밀도의 시퀀스 발생 방법을 혁신적으로 제안하였다. "시간보간(time interpolation)"법을 결합시킨 최신 연구를 통해 전통적 고속 클록법으로 구현 가능한 시퀀스 발생 시간 정밀도 상한을 뛰어넘고 피코초 단위의 시퀀스 발생기능을 확보하였다. 또한 피코초 규모에서 시퀀스 발생 시간의 선형성을 개선시킴으로써 고품질 고안정성 시퀀스 발생기능을 보장하였다. 테스트 결과 새로운 시퀀스 발생 기술은 시간 해상도가 5피코초이고 역동범위가 5나노초에서 10초인 시퀀스 발생기능을 구현할 수 있었다. 이외, 새롭게 제안한 "시간 접기" 기술은 시간 성능을 더한층 향상시킬 수 있는 잠재력을 제공하였다 정보출처 : http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2018/7/337134.shtm |
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