Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Quantum technologies : strategic development priority for the Warsaw University of Technology

Malinowski Mariusz, Kisiel Adam, Szmidt Jan, Poźniak Krzysztof, Kasprowicz Grzegorz, Wawrzyniak Zbigniew M., Wiśniewski Piotr

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2023

|

Vol. 64, Nr 8

2--4

EN

Quantum computing and related quantum technologies are cur rently at the forefront of research and development activities in many aspects of today’s high-technology industry, from advan ced quantum algorithms and fundamentals of quantum com putation and communication through the physical realisation of quantum computers and cryptography to quantum sensing and dedicated electronics. Warsaw University of Technology intends to lead in several aspects of this revolution. This article will report the overview of several ongoing activities at WUT related to quantum technologies. In particular, the Research University - Excellence Initiative program’s strategic activities and the physical quantum computer infrastructure creation will be introduced.

PL

Obliczenia kwantowe i związane z nimi technologie kwantowe znajdują się obecnie w czołówce działań badawczo-rozwojowych w wielu aspektach dzisiejszego przemysłu zaawansowanych tech nologii, od zaawansowanych algorytmów kwantowych i podstaw kwantowych obliczeń i komunikacji, poprzez fizyczną realizację komputerów kwantowych i kryptografii kwantowej, aż po sensory kwantowe i dedykowaną elektronikę. Politechnika Warszawska zamierza odgrywać wiodącą rolę w kilku aspektach tej rewolucji. W artykule zostanie przedstawiony przegląd wybranych aktual nie prowadzonych na PW działań związanych z technologiami kwantowymi. W szczególności przedstawione zostaną działania strategiczne w ramach programu Uczelnia Badawcza - Inicjatywa Doskonałości, a także tworzenie fizycznej infrastruktury komputera kwantowego.

2

Electronic control system for the quantum computer infrastructure in the MIKOK project

Kasprowicz Grzegorz, Sowiński Mikołaj, Poźniak Krzysztof, Szmidt Jan, Przywózki Tomasz, Kulik Paweł, Kuś Marek, Wawrzyniak Zbigniew, Szczepański Paweł, Słowik Oskar, Życzkowski Marek, Marć Paweł, Pakuła Anna, Nawrat Aleksander, Daniec Krzysztof, Wereszczyński Kamil, Kuczerski Tomasz, Kawałek Radosław, Sadowski Marcin, Suleja Wawrzyniec, Witkowski Paweł

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2023

|

Vol. 64, Nr 8

72--75

EN

The practical implementation of algorithms on a quantum computer requires creating and stabilising qubits and their appropriate entanglement. Currently, one systemic solution is to create entangled qubits in ion traps. The structure of the Quantum Computer Unit based on the Ca40 blade ion trap of up to 100 ions, supported by integrated optical, control and reading systems, will be discussed. These system solutions are a vital part of the modular functional infrastructure of a quantum computer for civil and special IT applications as part of the NCBR project pk. MIKOK. The essential components of processes and functional phenomena, the control system based on the modular Sinara apparatus and the ARTIQ operating system, will be discussed along with the critical stages of the control process.

PL

Praktyczna realizacja algorytmów na komputerze kwantowym wymaga stworzenia i stabilnego utrzymania kubitów oraz ich odpowiedniego splątania. Obecnie jednym rozwiązań układowych jest tworzenie splątanych kubitów w pułapkach jonowych. Zostanie omówiona struktury techniczna Jednostki Komputera Kwantowego bazującej na pułapce jonowej typu „blade” Ca40 do 100 jonów, wspieranej zintegrowanymi systemami optycznym, sterowania i odczytu. Te rozwiązania układowe stanowią kluczową część modularnej funkcjonalnej infrastruktury komputera kwantowego do cywilnym i specjalnym zastosowań informatycznych w ramach projektu NCBiR pk. MIKOK. Zostaną omówione najważniejsze składowe procesy i zjawiska funkcjonalne, system sterowania oparty o modułową aparaturę Sinara oraz system operacyjny ARTIQ wraz z kluczowymi etapami procesu sterowania.

3

CEZAMAT technical potential usage in organising the Quantum Computer Technology Laboratory

Kasprowicz Grzegorz, Wawrzyniak Zbigniew, Poźniak Krzysztof, Szmidt Jan, Sowiński Mikołaj, Kulik Paweł, Przywózki Tomasz, Kisiel Adam, Kornakov Georgy, Beck Romuald Bartłomiej, Wiśniewski Piotr, Knap Wojciech, Trzeciak Lech, Sypek Maciej, Nurczyk Piotr

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2023

|

Vol. 64, Nr 8

76--80

EN

CEZAMAT, the Centre for Advanced Materials and Technologies of the Warsaw University of Technology located in Warsaw, Poland, focuses on interdisciplinary research in advanced materials and technologies, collaborating with domestic and international part ners. CEZAMAT’s research spans a broad spectrum of advanced materials and technologies, including nanomaterials, advanced composites, functional, energy, environmental, and biomedical materials, and a quantum computing laboratory to facilitate qu antum computer technology development. CEZAMAT’s Quantum Technology Hub initiative seeks to create a hub for quantum computer infrastructure development. This endeavour involves collaboration, organisation, and coordination among research te ams and industrial partners, focusing on innovative technologies and strategic solutions. The centre thrives on interdisciplinary collaboration, working closely with scientists from other Polish institutions and publishing in esteemed academic journals.

PL

CEZAMAT, Centrum Zaawansowanych Materiałów i Technologii Politechniki Warszawskiej zlokalizowane w Warszawie, koncentruje się na interdyscyplinarnych badaniach w zakresie zaawansowanych materiałów i technologii, współpracując z partnerami krajowymi i mię dzynarodowymi. Badania CEZAMAT obejmują szerokie spektrum zaawansowanych materiałów i technologii, w tym nanomateriały, zaawansowane kompozyty, materiały funkcjonalne, energetyczne, śro dowiskowe i biomedyczne, a także laboratorium obliczeń kwantowych wspierające rozwój technologii komputerów kwantowych. Inicjatywa Quantum Technology Hub CEZAMAT ma na celu stworzenie centrum rozwoju infrastruktury komputerów kwantowych. Przedsięwzięcie to obejmuje współpracę, organizację i koordynację między zespołami badawczymi i partnerami przemysłowymi, koncentrując się na inno wacyjnych technologiach i rozwiązaniach strategicznych. Centrum stawia na współpracę interdyscyplinarną, ściśle współpracując z naukowcami z innych polskich instytucji i publikując w cenionych czasopismach akademickich.

4

Comparison of Field Effect Transistor with C-nPd gate and resistive C-nPd film sensing properties toward hydrogen

Krawczyk Sławomir, Czerwosz Elżbieta, Wronka Halina, Firek Piotr, Sochacki Mariusz, Szmidt Jan

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 9

311--313

EN

As a result of the implementation of the POIG project (UDI-POiG.01.03.01-14-071/08-00), the research network Łukasiewicz, the Teleand Radio Institute and the Warsaw University of Technology, developed resistance hydrogen sensors using changes in nanocomposite resistance. Carbon-Palladium films (C-nPd) were obtained by PVD method, followed by transistor sensors (FET) with a gate covered with a previously developed nanocomposite C-nPd film. In this article, we show differences in a sensing properties and reaction of discussed resistance for the transistor sensors with a C-nPd film and resistive sensors built of C-nPd film deposited on ceramic substrate. For both types of sensors we performed sensing characterization in a research set-up prepared especially for this purpose during the implementation of the project. We found that transistor sensor is much more sensitive toward hydrogen than resistive sensor.

PL

W wyniku realizacji projektu POIG (UDA-POIG.01.03.01-14-071/08-00) realizowanego w latach 2009-2015 . Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytut Tele- i Radiotechniczny oraz Politechnika Warszawską opracowały oporowe sensory wodoru wykorzystujący zmiany rezystancji nanokompozytowych warstw węglowo-palladowych (C-nPd) otrzymywanych metodą PVD, a następnie sensory tranzystorowe (FET) z bramką wykonaną z opracowanej wcześniej nanokompozytowej warstwy C-nPd. W tym artykule zostały pokazane różnice we właściwościach sensorycznych i ich reakcjach na wodór dla obu typów sensorów tranzystorowego i oporowego w postaci warstwy C-nPd osadzonej na podłożu ceramicznym. Dla obu typów sensorów badania sensorowe były prowadzone na specjalnie do tego celu zbudowanym stanowisku badawczym.

5

Influence of Multiple Cleaning on the Detection Capabilities of ISFET Structures

Kondracka Kinga, Firek Piotr, Grodzik Marta, Szmidt Maciej, Sawosz-Chwalibóg Ewa, Szmidt Jan

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2021

|

Vol. 67, No. 1

23--28

EN

The Internet of Vehicles (IoVs) has become a vital research area in order to enhance passenger and road safety, increasing traffic efficiency and enhanced reliable connectivity. In this regard, for monitoring and controlling the communication between IoVs, routing protocols are deployed. Frequent changes that occur in the topology often leads to major challenges in IoVs, such as dynamic topology changes, shortest routing paths and also scalability. One of the best solutions for such challenges is “clustering”. This study focuses on IoVs’ stability and to create an efficient routing protocol in dynamic environment. In this context, we proposed a novel algorithm called Cluster-based enhanced AODV for IoVs (AODV-CD) to achieve stable and efficient clustering for simplifying routing and ensuring quality of service (QoS). Our proposed protocol enhances the overall network throughput and delivery ratio, with less routing load and less delay compared to AODV. Thus, extensive simulations are carried out in SUMO and NS2 for evaluating the efficiency of the AODV-CD that is superior to the classic AODV and other recent modified AODV algorithms.

6

Hydrogen sensor based on field effect transistor with C–Pd layer

Firek Piotr, Krawczyk Sławomir, Wronka Halina, Czerwosz Elżbieta, Szmidt Jan

Metrology and Measurement Systems

|

2020

|

Vol. 27, nr 2

313--321

EN

ISFET (Ion Sensitive Field Effect Transistors) microsensors are widely used for pH measurements as well as analytical and biomedical applications. At the same time, ISFET is a good candidate for testing various materials for their applications in sensitive membranes. For example, hydrogen sensitive carbonaceous films containing Pd nanocrystallites (C-Pd) make this material very interesting for sensor applications. A cost effective silicon technology was selected to fabricate n-channel transistors. The structures were coupled to specially designed double-sided PCB (Printed Circuit Board) holder. The holder enables assembly of the structure as part of an automatic stand. The last step of production of MIS structures was deposition of the C-Pd layer. The C-Pd films were fabricated by the Physical Vapor Deposition (PVD) method in which C60 and palladium acetate were evaporated. Electrical resistance of structures with C-Pd films was measured during their interaction with hydrogen. Finally, a new type of highly sensitive FET hydrogen sensor with C-Pd layer was demonstrated and characterized.

7

Wpływ reaktywnego trawienia jonowego wspomaganego plazmą BCl3 na jakość powierzchni węglika krzemu 4H-SiC

Stonio Bartłomiej, Kwietniewski Norbert, Firek Piotr, Słowikowski Mateusz, Pavłov Krystian, Caban Piotr, Sochacki Mariusz, Szmidt Jan

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 9

175--177

PL

Jakość powierzchni materiałów po wykonaniu procesów technologicznych jest ważnym zagadnieniem niezbędnym do zoptymalizowania przy próbie wykonania dobrej jakości przyrzadów półprzewodnikowych. W zależnosci od parametrów procesu, jakość powierzchni się zmienia. W niniejszej pracy zaprezentowano wpływ parametrów suchego trawienia RIE (ang. reactive ion etching) wspomaganego plazmą BCl₃ na jakość powierzchni węglika krzemu 4H-SiC. Podczas prac modyfikowano moc dostarczaną do reaktora, ciśnienie w reaktorze stosunek gazów roboczyhc oraz czas trawania procesu. Powierzchnia materiału po trawieniu została zobrazowana za pomocą wysokorozdzielczego skaningowego mikroskopu elektronowego SEM (ang. scanning electron microscope). Chropowatość została zmierzona za pomocą mikroskopu sił atomowych AFM (ang. atomic force microscope).

EN

The quality of material surface after technological process is one of the most important issue, during semiconductors device manufacturing. The quality of the surface is changing depending on parameters of process that was realized. This paper presents influence of the RIE (reactive ion etching) parameters using BCl3 plasma on the 4H-SiC surface quality. After the process, the SiC surface using high resolution SEM (scanning electron microscope) was investigated. The roughness of the surface was measured using AFM (atomic force microscopy).

8

Wpływ materiału maskującego na jakość odwzorowania w procesie suchego trawienia węglika krzemu 4H-SiC w plazmie chlorowej

Stonio Bartłomiej, Kwietniewski Norbert, Firek Piotr, Słowikowski Mateusz, Pavłov Krystian, Sochacki Mariusz, Szmidt Jan

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 10

158--161

PL

W pracy zaprezentowano analizę wytrzymałości trzech rezystów na oddziaływanie plazmy chlorowej. Przeprowadzono serie procesów trawienia SiC, w których maskę zrealizowano przy użyciu materiałów PMMA 950, ZEP 520 oraz HSQ. W ramach opracowanych eksperymentów zbadano różne dawki naświetlania rezystów. Na potrzeby analizy wykonane zostały badania przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej. Ponadto wykorzystano profilometrię w celu określenia parametrów wyjściowych trawienia – szybkości trawienia rezystu i węglika krzemu. Pomiary zrealizowano przed i po usunięciu maski z rezystu. Wyznaczono zakresy głębokości trawienia przy założonej grubości użytego materiału maskującego.

EN

The paper presents an analysis of the durability of three resists on the effect of chlorine plasma. A series of SiC etching processes were carried out, where using PMMA 950, ZEP 520 and HSQ materials the mask was made. As part of the experiments developed, various doses of irradiation were tested. For etching characterization scanning electron microscopy were performed. In addition, to determine the parameters like the etching speed of the resist and silicon carbide, profilometry was used. Measurements before and after removing the mask were realized. Possible etching depth ranges were determined at the assumed thickness of the masking material used.

9

Termiczne formowanie tytanowych kontaktów omowych do węglika krzemu 4H-SiC

Kwietniewski Norbert, Szarafiński Jakub, Sochacki Mariusz, Szmidt Jan, Kaszub Wawrzyniec, Ciuk Tymoteusz

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 9

172--174

PL

W artykule omówiono wyniki eksperymentu wygrzewania tytanowych kontaktów omowych do węglika krzemu (4H-SiC) w temperaturach od 850 oC do 1100 oC. Porównano wyniki pomiarów elektrycznych kontaktów do płaszczyzny krzemowej (0001) i węglowej (000-1) węglika krzemu. Sprawdzono dwa warianty przygotowania powierzchni: mycie RCA oraz mycie i usuwanie warstwy materiału metodą termicznego utleniania i trawienia. Wykazano korzystny wpływ obecności wodoru podczas wygrzewania na liniowość charakterystyk oraz rezystancję kontaktów.

EN

In this work, the results of the experiment regarding the contact thermal formation of Ti/4H-SiC were discussed. The results of electrical contact measurements to the silicon (0001) and carbon (000-1) face of silicon carbide were compared. The influence of different preparation of the semiconductor surface, standard RCA cleaning and cleaning followed by sacrificial thermal oxidation were investigated. The beneficial impact of the presence of hydrogen during the annealing on the linearity of the characteristics and the resistance of contacts was demonstrated.