研究与影响
教师的研究
量子电子学院系研究
麻省大学波士顿分校工程系的量子电子学研究研究了新型微纳米结构电子器件的特性及其与经典和量子力学电流和电压的相互作用。在可扩展的固态环境中利用量子力学特性的设备已经被用于超高速超级计算、太赫兹波探测、超安全通信和量子信息处理。这项工作是在一个最先进的研究环境中进行的,在这个环境中,实验技术结合了纳米制造、低温和低噪声测量来设计和表征这些系统的独特特性。(首席研究员:Matthew Bell教授)
集成量子光子学学院研究
马萨诸塞大学波士顿分校工程系的集成光子学研究侧重于量子光学现象的集成光子芯片实现。量子光学将光视为单个离散的能量量子,工程系的研究人员和学生正在研究在芯片规模上产生和检测单个光子的方法,以及如何将这些光子用于量子计量学、量子密码学和量子计算。通过III-V半导体材料的复杂带隙工程,采用新颖的方法制造量子点结构。这样的努力需要半导体物理和纳米制造技术的知识。(首席研究员:Walter Buchwald教授)
信息物理系统学院研究
网络物理系统(CPS)的研究是在马萨诸塞大学波士顿分校的Cy-Phy实验室进行的。CPS是多维的嵌入式网络计算系统,它从物理世界获取输入;并对这些数据进行处理,以提取关键信息,以闭环的方式对物理世界采取行动。系统。它们在嵌入式系统、无线网络、机器人和自动化以及物理世界的交叉点上运行。这些核心组成部分中的每一个都是CPS设计和运营中不可或缺的米兰体育。马萨诸塞大学波士顿分校对CPS的研究重点是为辅助技术、医疗设备、机器人和自动化应用的CPS设计嵌入式计算架构和方法。Cy-Phy实验室配备了最先进的制造设备,电子测试台,机器人平台,嵌入式,桌面和功率计算基础设施,以及先进的传感器和执行器;这些都是CPS快速发展所必需的(首席研究员:philip Cuckov教授)
辅助技术学院研究
帮助视障人士和盲人在建筑物中穿行一直是无障碍和辅助技术领域的一个重要课题。许多技术提供室内导航辅助,特别是随着智能手机的日益普及;然而,由于技术上的困难,在不产生重大的用户成本或升级建筑基础设施的情况下,精确地实时定位用户,许多技术不得不妥协,不能提供实时方向,或者过于繁琐或昂贵,无法广泛部署和接受。这项研究的目标是克服现有技术的缺点,为视力受损和失明的人提供直观、详细和准确的实时室内方向(微导航),同时减少额外的身体或认知负担。(首席研究员:陈平教授)
无线设备天线系研究
马萨诸塞大学波士顿分校工程系应用电磁学的研究被用于开发未来通信和传感应用的天线解决方案。无线设备正变得越来越小,越来越普遍,遵循摩尔定律的趋势,逐年呈指数级缩小。天线的小型化受到物理定律的限制,因此随着电子系统的不断缩小,天线设计迅速成为一个瓶颈。麻省大学波士顿分校的研究人员通过开发新的设计,以新的方式应用经典电磁理论,以及创建特定应用的方法来努力平衡消费者,军事和医疗应用的设计权衡,从而努力解决这些问题。(首席研究员:K.C. Kerby-Patel教授)
光电器件学院研究
马萨诸塞大学波士顿分校工程系在光电子学和纳米光子学方面的研究重点是设计和模拟新型光子器件,如激光器和探测器,它们可以在从太赫兹到红外线到可见光的广谱范围内工作。这些器件通常由量子尺度结构的III-V, II-VI或iv族半导体制成,其工作原理涉及量子受限半导体结构中的带到带以及子带间跃迁。工程系的研究人员研究纳米级金属结构中的光-物质相互作用,其中光被聚焦在超过衍射极限的亚波长尺度上。本研究旨在了解光场增强对各种有源元件光学特性的影响,并探索其在传感技术和光电子器件中的应用和局限性。(首席研究员:孙耀辉教授)
本科研究
电子工程本科学生正在开发材料加工技术,以制造具有高动态电感和低温最小损耗的氮化钛薄膜。学生们正在开发必要的沉积配方,并将在低温下测试薄膜。该项目的成果将有助于为量子计算应用和新型电流标准设计高增益、低噪声放大器。
马萨诸塞大学波士顿分校工程系的另一个本科生团队的任务是设计一个样品支架和相关的电子设备,用于在实验过程中控制铌样品的方向和处理。科学实验中对二次电子发射的精确测量可以更好地了解等离子体的特性。了解样品角度对二次电子发射的影响对粒子加速器科学研究的进展至关重要。