Washington Üniversitesi liderliğindeki bir optoelektronik merkezi, ışık ve elektroniği birleştiren malzemeler ile aygıtlar üzerindeki çalışmalarını sürdürmek için ABD Ulusal Bilim Vakfı’ndan (NSF) ikinci kez fon aldı. NSF Center for Integration of Modern Optoelectronic Materials on Demand, kısaca NSF IMOD, beş yıl daha desteklenecek ve ekranlar, güvenli iletişim ve geleceğin bilişim teknolojileri için potansiyel taşıyan araştırmalara devam edecek.
Temel bilgiler
- NSF IMOD, 2021’de bir NSF Science and Technology Center olarak kuruldu.
- Yeni destek, merkezin çalışmalarını beş yıl daha uzatıyor.
- NSF’nin beş yıllık dönemde 22 milyon dolar sağlaması bekleniyor.
- Merkez, Washington Üniversitesi liderliğinde ABD genelindeki 14 üniversiteden araştırmacıları bir araya getiriyor.
- Mevcut araştırmalar arasında kuantum noktaları, optik kuantum iletişim bağlantıları ve bilgi teknolojileri için optoelektronik malzemeler yer alıyor.
Bu gelişme öğrenciler ve araştırmacılar için ne anlama geliyor?
Yenilenen finansman, lisansüstü öğrencileri, lisans öğrencilerini ve daha genç öğrenenleri kapsayan eğitim hattını koruyor. NSF IMOD katılımcıları, Washington Üniversitesi’nde kimyasal sentez, kuantum mekaniği, moleküler teori ve ince film ışık yayan diyot üretimi ile testleri gibi uygulamalı çalışmaları içeren bir haftalık yaz dersine katılıyor.
Programdaki öğrenciler laboratuvarın dışında da deneyim kazanıyor. Merkez, sektör ve ulusal laboratuvar ortaklarıyla stajlar, Lisans Öğrencileri için Araştırma Deneyimi (REU) programı ve katılımcıları Quantum LEAP elçileri olmaya hazırlayan erişim eğitimi sunuyor. NSF IMOD ayrıca K-12 öğretmenleri için bir kuantum eğitim portalı kurarak etkisini üniversite dışına da taşıyor.
- Lisansüstü katılımcılar: disiplinler arası teknik eğitim ve stajlar.
- Lisans öğrencileri: REU yerleştirmeleri ve yaz araştırma deneyimi.
- K-12 eğitimcileri ve öğrencileri: eğitim portalı üzerinden ders planları ve erişim materyalleri.
Neden NSF IMOD şimdi önemli?
NSF IMOD, kimya, fizik, mühendislik ve malzeme bilimini ortak bir hedef etrafında buluşturmak üzere tasarlandı: talep üzerine yeni optoelektronik malzemeler üretmek. Bu çalışma önem taşıyor çünkü söz konusu teknolojiler bilginin nasıl gösterildiğini, iletildiğini ve işlendiğini etkileyebilir.
Merkez direktörü David Ginger, hedeflerinin tek bir araştırmacının ya da küçük bir ekibin tek başına çözemeyeceği sorunları ele almak olduğunu söyledi. Merkez, kuantum noktalarının belirli boşluklara basılabildiğini gösterdiğini ve bunun gelecekteki kuantum iletişimi ve olası kuantum bilişim için önemli bir adım olduğunu belirtiyor.
Merkez şimdiye kadar ne başardı?
İlk beş yıl boyunca NSF IMOD, 140 makale yayımladığını, REU programı kapsamında 36 lisans öğrencisini ağırladığını ve 85’ten fazla erişim etkinliği düzenlediğini söylüyor. Merkez ayrıca öğrencilerinin burada öğrendikleri beceriler sayesinde girişim şirketleri ve büyük yarı iletken firmalarda işe alındığını bildiriyor.
Araştırma ekibi, boyutuna göre belirli renklerde ışık üreten küçük malzemeler olan kuantum noktalarına odaklandı. Merkez, kuantum noktalarını mürekkep püskürtme benzeri bir süreçle basıp bunları belirlenen boşluklara yerleştirme yöntemi geliştirdiğini ve onları kimya laboratuvarı malzemesinden optoelektronik devrelerin olası bir bileşenine dönüştürdüğünü söylüyor.
Merkezin içinde kimler var?
NSF IMOD, Washington Üniversitesi, UC Berkeley, Columbia Üniversitesi, Chicago Üniversitesi, Northwestern Üniversitesi, Pennsylvania Üniversitesi, Maryland Üniversitesi, Georgia Tech, Colorado Boulder Üniversitesi, Arizona State Üniversitesi, Rice Üniversitesi, Lehigh Üniversitesi, City College of New York ve Maryland Üniversitesi, Baltimore County dahil olmak üzere ABD genelindeki 14 üniversiteyi bir araya getiriyor.
Washington Üniversitesi’nde merkez; kimya, fizik, elektrik ve bilgisayar mühendisliği, makine mühendisliği ve malzeme bilimi alanlarındaki öğretim üyeleri ve araştırmacıları içeriyor. Duyuruda adı geçen UW öğretim üyeleri arasında David Ginger, Kai-Mei Fu, Brandi Cossairt, Lih Lin, Devin MacKenzie ve Arka Majumdar yer alıyor.
Sırada ne var?
İkinci NSF desteğiyle merkez, önümüzdeki beş yıl boyunca kuantum noktalarını ve bunların yerleştirildiği boşlukları geliştirmeyi sürdürecek. Ginger, daha uzun vadeli vizyonun hesaplamanın enerji maliyetini azaltabilecek fotonik bilişimi içerdiğini, ancak bunun hâlâ on yıl ya da daha uzun bir hedef olduğunu söyledi.
Bu destek, araştırmacılar temel malzeme bilimini iletişim, ekranlar ve yarı iletken teknolojisini etkileyebilecek aygıtlara dönüştürmeye çalışırken işbirliğinin devam etmesini sağlıyor.
