वॉशिंगटन विश्वविद्यालय के नेतृत्व वाला एक ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स केंद्र अमेरिकी राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन से फंडिंग की दूसरी किश्त प्राप्त कर चुका है। यह सहायता एनएसएफ सेंटर फॉर इंटीग्रेशन ऑफ मॉडर्न ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक मटीरियल्स ऑन डिमांड, यानी एनएसएफ आईएमओडी, के काम को अगले पाँच वर्षों तक जारी रखेगी और उन सामग्रियों व उपकरणों पर शोध को समर्थन देगी जिनका उपयोग डिस्प्ले, सुरक्षित संचार और भविष्य के कंप्यूटिंग में हो सकता है।
मुख्य तथ्य
- एनएसएफ आईएमओडी की स्थापना 2021 में एक एनएसएफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी सेंटर के रूप में हुई थी।
- नई सहायता केंद्र के काम को पाँच साल और आगे बढ़ाती है।
- एनएसएफ से पाँच-वर्षीय अवधि में 22 मिलियन डॉलर देने की उम्मीद है।
- केंद्र में अमेरिका की 14 विश्वविद्यालयों के शोधकर्ता शामिल हैं, और इसका नेतृत्व यूनिवर्सिटी ऑफ वॉशिंगटन कर रही है।
- वर्तमान शोध में क्वांटम डॉट्स, ऑप्टिकल क्वांटम कम्युनिकेशन लिंक और सूचना प्रौद्योगिकी के लिए ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्रियाँ शामिल हैं।
छात्रों और प्रशिक्षुओं के लिए इसका क्या मतलब है?
यह नवीनीकृत फंडिंग उस प्रशिक्षण ढांचे को बनाए रखती है जिसमें स्नातक छात्र, स्नातक-पूर्व विद्यार्थी और कम आयु के शिक्षार्थी शामिल हैं। एनएसएफ आईएमओडी के प्रशिक्षु यूडब्ल्यू में एक सप्ताह के ग्रीष्मकालीन पाठ्यक्रम में भाग लेते हैं, जिसमें रासायनिक संश्लेषण, क्वांटम यांत्रिकी, आणविक सिद्धांत और थिन-फिल्म लाइट-इमिटिंग डायोड के निर्माण व परीक्षण जैसे व्यावहारिक काम शामिल हैं।
कार्यक्रम के छात्र प्रयोगशाला से बाहर भी अनुभव हासिल करते हैं। केंद्र उद्योग और राष्ट्रीय प्रयोगशाला भागीदारों के साथ इंटर्नशिप, अंडरग्रेजुएट्स के लिए रिसर्च एक्सपीरियंस प्रोग्राम, और क्वांटम लीप एंबेसडर के रूप में सेवा देने के लिए तैयार करने वाली आउटरीच ट्रेनिंग भी देता है। इसके अलावा, केंद्र ने के-12 शिक्षकों के लिए एक क्वांटम शिक्षा पोर्टल भी बनाया है, जिससे इसका असर विश्वविद्यालय से आगे तक फैलता है।
- स्नातक छात्र: अंतर-विषयी तकनीकी प्रशिक्षण और इंटर्नशिप।
- अंडरग्रेजुएट विद्यार्थी: आरईयू प्लेसमेंट और ग्रीष्मकालीन शोध अनुभव।
- के-12 शिक्षक और विद्यार्थी: शिक्षा पोर्टल के माध्यम से पाठ योजनाएँ और आउटरीच सामग्री।
एनएसएफ आईएमओडी अभी क्यों महत्वपूर्ण है?
एनएसएफ आईएमओडी रसायन, भौतिकी, इंजीनियरिंग और सामग्री विज्ञान को एक साझा लक्ष्य के इर्द-गिर्द जोड़ता है: नए ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक पदार्थों को मांग के अनुसार तैयार करना। यह काम इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि इससे जुड़े तकनीकी विकास सूचना के प्रदर्शन, प्रसारण और प्रसंस्करण के तरीके को प्रभावित कर सकते हैं।
केंद्र निदेशक डेविड जिंजर के अनुसार इसका उद्देश्य ऐसे सवालों को हल करना है जो एक शोधकर्ता या छोटे समूह के लिए अकेले संभव नहीं होते। केंद्र का कहना है कि उसने पहले ही दिखाया है कि क्वांटम डॉट्स को विशेष कैविटियों में प्रिंट किया जा सकता है, जिसे वह भविष्य के क्वांटम संचार और संभवतः क्वांटम कंप्यूटिंग के लिए अहम मानता है।
केंद्र ने अब तक क्या हासिल किया है?
पहले पाँच वर्षों में, एनएसएफ आईएमओडी के अनुसार, उसने 140 शोध-पत्र प्रकाशित किए, अपने आरईयू कार्यक्रम के तहत 36 अंडरग्रेजुएट विद्यार्थियों की मेजबानी की और 85 से अधिक आउटरीच कार्यक्रम आयोजित किए। केंद्र यह भी बताता है कि उसके छात्रों को सीखी गई क्षमताओं के आधार पर स्टार्टअप कंपनियों और बड़ी सेमीकंडक्टर फर्मों में नौकरी मिली है।
शोध दल का ध्यान क्वांटम डॉट्स पर रहा है, जो छोटे पदार्थ हैं और अपने आकार के अनुसार प्रकाश के अलग-अलग रंग उत्पन्न करते हैं। केंद्र का कहना है कि उसने क्वांटम डॉट्स को इंकजेट जैसी प्रक्रिया में प्रिंट कर विशिष्ट कैविटियों में रखने की विधि विकसित की है, जिससे वे एक रसायन-प्रयोगशाला सामग्री से ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सर्किट के संभावित घटक की ओर बढ़ते हैं।
केंद्र में कौन शामिल है?
एनएसएफ आईएमओडी अमेरिका की 14 विश्वविद्यालयों को एक साथ लाता है, जिनमें यूनिवर्सिटी ऑफ वॉशिंगटन, यूसी बर्कले, कोलंबिया यूनिवर्सिटी, यूनिवर्सिटी ऑफ शिकागो, नॉर्थवेस्टर्न यूनिवर्सिटी, यूनिवर्सिटी ऑफ पेनसिल्वेनिया, यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड, जॉर्जिया टेक, यूनिवर्सिटी ऑफ कोलोराडो बोल्डर, एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी, राइस यूनिवर्सिटी, लीहाई यूनिवर्सिटी, सिटी कॉलेज ऑफ न्यूयॉर्क और यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड, बाल्टिमोर काउंटी शामिल हैं।
यूडब्ल्यू में यह केंद्र रसायन, भौतिकी, इलेक्ट्रिकल और कंप्यूटर इंजीनियरिंग, मैकेनिकल इंजीनियरिंग और सामग्री विज्ञान के संकायों व शोधकर्ताओं को जोड़ता है। यूडब्ल्यू की ओर से नामित संकाय सदस्यों में डेविड जिंजर, काई-मेई फू, ब्रैंडी कॉसार्ट, लीह लिन, डेविन मैकेंजी और आर्का मजूमदार शामिल हैं।
आगे क्या होगा?
दूसरी एनएसएफ सहायता के साथ, केंद्र अगले पाँच वर्षों में क्वांटम डॉट्स और जिन कैविटियों में उन्हें रखा जाता है, उन्हें और परिष्कृत करने की योजना बना रहा है। जिंजर ने कहा कि दीर्घकालिक दृष्टि में फोटोनिक कंप्यूटिंग भी शामिल है, जो गणना की ऊर्जा लागत को घटा सकती है, हालांकि उन्होंने इसे अभी एक दशक या उससे अधिक दूर का लक्ष्य बताया।
यह अनुदान ऐसे समय में सहयोग को आगे बढ़ाता है जब शोधकर्ता बुनियादी सामग्री विज्ञान को उन उपकरणों में बदलने की कोशिश कर रहे हैं जो संचार, डिस्प्ले और सेमीकंडक्टर तकनीक को प्रभावित कर सकते हैं।
