payamvha/North_RAG huggingface dataset:
حدود بود . واحدهای محاسباتی اصلی لازم بود به صورت مکانیکی هماهنگ و نیرودهی می شدند،پس آنها توسط یک شفت محرک متصل به موتور الکتریکی کار می کردند،که به عنوان منبع اصلی انرژی و ساعت سیستم عمل می کرد. از آرشیو IBM:ماشین حساب کنترل توالی خودکار (هاروارد مارک اول) اولین ماشین عاملی بود که قادر بود محاسبات طولانی را اتوماتیک انجام دهد. پروژه ای که توسط دکتر هاوارد آیکن از دانشگاه هاروارد طراحی شد، مارک اول توسط مهندسان آی بی ام در Endicott، نیویورک ساخته شد. یک قاب فولادی به طول 51 فوت و ارتفاع 8 فوت، ماشین حساب
فولادی به طول 51 فوت و ارتفاع 8 فوت، ماشین حساب را حفظ می کرد که شامل یک صفحه متصل به هم از چرخ دنده های کوچک، شمارنده ها، سوئیچ ها بود. و مدارهای کنترل، همه فقط چند اینچ عمق دارند. ای اس سی سی از سیم با سه میلیون اتصال،3500 رله چند قطبی همراه با 35000 تماس،2250 شمارنده،1464 کلید ده قطبی و ردیف های شامل 72 ماشین اضافه کننده،که هر کدام 23 عدد قابل توجه داشت استفاده کرد. این بزرگترین ماشین حساب الکترومکانیکی صنعت بود.محفظه مارک اول توسط طراح صنعتی آمریکایی آینده نگر نورمن بل گدس با هزینه آی بی ام طراحی شده
نگر نورمن بل گدس با هزینه آی بی ام طراحی شده است. آیکن از این ناراحت بود که هزینه (با توجه به گفته گریس هاپر 50000 دلار یا بیشتر) برای ساخت تجهیزات کامپیوتری اضافی استفاده نشده بود. عمل. مارک اول دارای 60 مجموعه از 24 سوئیچ برای ورود داده ها به صورت دستی بود و قادر به ذخیره 72 عدد بود که هر کدام 23 رقم اعشاری طول دارند. این توانایی دارد که 3 جمع یا تفریق در یک ثانیه انجام دهد. یک ضرب 6 ثانیه وقت می گرفت، یک تقسیم 15.3 ثانیه زمان برد و یک لگاریتم یا یک تابع مثلثاتی بیش از یک دقیقه طول کشید. مارک اول
تابع مثلثاتی بیش از یک دقیقه طول کشید. مارک اول دستورالعمل های خود را از یک نوار کاغذی پانچ شده 24 کانالی خواند. دستور کنونی را اجرا کرد و سپس دستور بعدی را خواند. یک نوار جداگانه قادر است دارای اعدادی برای ورودی باشد، ولیکن که قالب‌های نوار قابلیت تعویض ندارند. دستورالعمل ها را نمی توان از رجیسترهای ذخیره سازی اجرا کرد.با توجه به اینکه دستورالعمل ها قابلیت ذخیره کردن در حافظه کاری را ندارند، به طور گسترده گفته می شود که هاروارد مارک اول منشا معماری هاروارد بوده است. با این حال، این موضوع در "The Myth of
بوده است. با این حال، این موضوع در "The Myth of the Harvard Architecture" انتشار یافته در "IEEE Annals of History of Computing" مورد بحث قرار گرفته است، که نشان دهنده آن است که اصطلاح «معماری هاروارد» تا دهه 1970 مورد استفاده قرار نگرفته (در زمینه میکروکنترلرها) و تنها به شکل گذشته نگر برای ماشین‌های هاروارد مورد استفاده قرار می گیرد، و این اصطلاح را فقط برای Mark III و IV به می توان استفاده کرد، نه برای Mark I یا II . مکانیسم توالی اصلی به شکل یک جهته بود. یعنی برنامه های پیچیده باید از نظر فیزیکی طولانی
یعنی برنامه های پیچیده باید از نظر فیزیکی طولانی باشند. یک حلقه برنامه با باز کردن حلقه یا با اتصال انتهای نوار کاغذی شامل برنامه به ابتدای نوار (به معنای واقعی کلمه ایجاد یک حلقه ) انجام شد. در ابتدا انشعاب شرطی در مارک اول به شکل دستی انجام شد. تغییرات بعدی در سال 1946 انشعاب خودکار برنامه (با فراخوانی زیر روال ) را معرفی کرد. اولین برنامه نویسان مارک اول از پیشگامان محاسبات ریچارد میلتون بلوخ ، رابرت کمپبل و گریس هاپر بودند. همچنین یک تیم فنی کوچک وجود داشت که وظیفه راه اندازی ماشین را بر عهده داشتند.
داشت که وظیفه راه اندازی ماشین را بر عهده داشتند. بعضی از آنها قبل از پیوستن به نیروی دریایی برای کار بر روی ماشین، کارمند آی‌بی‌ام بودند. این تیم فنی وقتی که در هاروارد بودند از هدف کلی کار خود آگاه نشدند. فرمت دستورالعمل. 24 کانال نوار ورودی به سه رشته هشت کانالی تقسیم شدند. به هر مکان برای ذخیره کردن، هر مجموعه از سوئیچ ها و رجیسترهای مرتبط با ورودی، خروجی و واحدهای حسابی یک شماره شاخص شناسایی مخصوص نسبت داده شده. این اعداد به صورت باینری روی نوار کنترل به نمایش در می آمدند . رشته اول نمایه باینری نتیجه
نمایش در می آمدند . رشته اول نمایه باینری نتیجه عملیات، دومی منبع داده برای عملیات و رشته سوم کد عملیاتی بود که باید اجرا شود. مشارکت در پروژه منهتن. در سال 1928، LJ Comrie اولین نفری بود که آی بی ام را "تجهیزات کارت پانچ شده" را تبدیل به استفاده علمی کرد: حساب کردن جداول نجومی با روش تفاوت های متناهی، همانطور که بابیج 100 سال قبل برای موتور تفاوت خود پیش بینی کرده بود. به زودی پس از آن، آی بی ام شروع به تغییر جدول‌سازهای خود برای آسان تر کردن این نوع محاسبات کرد. یکی از این جدول‌ها که در سال 1931 ساخته
کرد. یکی از این جدول‌ها که در سال 1931 ساخته شد، The Columbia Difference Tabulator بود. جان فون نویمان یک تیمی در لوس آلاموس داشت که از "ماشین های کارت پانچ آی بی ام اصلاح شده" برای تعیین کردن اثرات انفجار استفاده کردند. در مارس 1944، او پیشنهاد اجرا کردن مشکلات خاصی در مورد انفجار مارک اول را داد و در سال 1944 با دو ریاضیدان برای نوشتن یک برنامه شبیه سازی شده برای مطالعه انفجار اولین بمب اتمی وارد شد. گروه لوس آلاموس کار خود را در زمان بسیار کمتری نسبت به گروه کمبریج به اتمام رساند. با این حال، "عملکرد
گروه کمبریج به اتمام رساند. با این حال، "عملکرد ماشین کارت پانچ مقادیر را تا شش رقم اعشار محاسبه می‌کند، در حالی که مارک اول مقادیر را تا هجده رقم اعشار محاسبه می‌کند" .همچنین مارک اول "معادله دیفرانسیل جزئی را در اندازه فاصله بسیار کوچکتر [یا مش کوچکتر] ادغام کرد و به همین ترتیب" "به دقت بالاتری دست یافت" .فون نیومن در سال 1943 به پروژه منهتن پیوست و بر روی بسیاری محاسبات لازم برای ساخت بمب اتمی کار کرد. او نشان داد که طرح انفجاری که بعدا در بمب های ترینیتی و مرد چربی مورد استفاده قرار خواهد گرفت، احتمالا
و مرد چربی مورد استفاده قرار خواهد گرفت، احتمالا سریعتر و مفیدتر از طراحی تفنگ است." آیکن و آی بی ام. آیکن یک بیانیه مطبوعاتی منتشر کرد که در آن مارک اول خود را به عنوان تنها "مخترع" فهرست کرد. جیمز دبلیو برایس تنها کسی بود که از آی بی ام اسمش برده شد،اگرچه چندین مهندس آی بی ام از جمله Clair Lake و Frank Hamilton در ساخت عناصر مختلف کمک کرده بودند. رئیس آی بی ام توماس جی واتسون عصبانی شد، تنها و با اکراه در مراسم وقف در 7 آگوست 1944 حاضر شد. آیکن به نوبه خود تصمیم گرفت ماشین های بیشتری بدون کمک IBM بسازد و
تصمیم گرفت ماشین های بیشتری بدون کمک IBM بسازد و ASCC عموماً به اسم "هاروارد مارک اول" شناخته شد. IBM به ساخت ماشین حساب الکترونیکی توالی انتخابی خود (SSEC) ادامه داد تا هم آزمایش فناوری جدید را انجام دهد و هم تبلیغات بیشتری را برای تلاش های شرکت ارائه دهد. جانشینان. مارک اول توسط هاروارد مارک دوم (1947 یا 1948)، مارک III/ADEC (سپتامبر 1949) و هاروارد مارک چهارم (1952)- همه کارهای آیکن - دنبال شد.مارک دوم یک پیشرفت نسبت به مارک اول محسوب می شد، اگرچه هنوز بر اساس رله های الکترومکانیکی بود. مارک سوم عمدتاً
اساس رله های الکترومکانیکی بود. مارک سوم عمدتاً از قطعات الکترونیکی - لوله‌های خلاء و دیودهای کریستالی - استفاده می‌کرد، اما شامل اجزای مکانیکی هم می‌شد: درام‌های مغناطیسی چرخشی برای ذخیره‌ کردن، به‌علاوه رله‌هایی برای انتقال دادن داده‌ها بین درام‌ها.مارک چهارم کاملاً الکترونیکی بود و اجزای مکانیکی باقیمانده را با حافظه هسته مغناطیسی جایگزین کرد.مارک دوم و مارک سوم به پایگاه نیروی دریایی ایالات متحده در Dahlgren، ویرجینیا تحویل داده شدند. مارک چهارم برای نیروی هوایی ایالات متحده ساخته شد، اما در هاروارد
نیروی هوایی ایالات متحده ساخته شد، اما در هاروارد باقی ماند.&lt;/link&gt;[ "" ] مارک اول در سال 1959 جدا شد و قسمت هایی از آن در مرکز علوم به عنوان بخشی از مجموعه ابزارهای علمی تاریخی هاروارد به نمایش در آمد. در جولای 2021 به مجتمع علوم و مهندسی جدید در آلستون انتقال یافت. قسمت های دیگر دستگاه اصلی خیلی زودتر به IBM و موسسه اسمیتسونیان منتقل شده بود.
سندی مک‌آیور (؛ زادهٔ ) بازیکن فوتبال اهل انگلستان است که در پست دروازه‌بان برای باشگاه منچستر سیتی در سوپر لیگ زنان انگلستان بازی می‌کند. وی همچنین در تیم‌های ملی فوتبال زیر ۱۷ سال زنان انگلستان, زیر ۱۹ سال زنان انگلستان, زیر ۲۰ سال زنان انگلستان, زیر ۲۱ سال زنان انگلستان، زنان انگلستان، و زنان اسکاتلند بازی کرده است.
حافظه خازن احیا کننده یک نوع حافظه کامپیوتری است که از خاصیت الکتریکی خازن برای ذخیره کردن بیت های داده استفاده می کند. به دلیل اینکه شارژ ذخیره شده به آرامی تخلیه می شود، این حافظه ها باید به شکل دوره ای بازسازی شوند (به معنی اینکه خوانده شوند و بازنویسی شوند، همچنین به نام Refreshed ) از دست رفتن داده ها جلوگیری شود. انواع دیگری از حافظه های کامپیوتری هستند که برای ذخیره کردن داده ها از خاصیت الکتریکی خازن استفاده می کنند، اما لازم نیست که کار بازسازی را انجام دهند. به طور سنتی، اینها یا تا حدودی غیرعملی
دهند. به طور سنتی، اینها یا تا حدودی غیرعملی بوده اند (مثل لوله سلکترون ) یا فقط به عنوان حافظه فقط خواندنی مناسب در نظر گرفته می شوند (برای مثال، EPROM ، EEPROM / حافظه فلش ) چون نوشتن به شکل قابل توجهی داده طولانی تر از خواندن نیاز دارد. تاریخ. اولین حافظه خازن احیا کننده ای که ساخته شده بود، حافظه درام خازن درحال چرخش کامپیوتر آتاناسوف-بری (1942) بود. هر یک از دو درام آن قادر بود سی عدد دودویی 50 بیتی (هر کدام 1500 بیت) را ذخیره کند، با سرعت 60 دور در دقیقه می چرخید و در هر چرخش دوباره تولید می شد (یک
می چرخید و در هر چرخش دوباره تولید می شد (یک هرتز نرخ نوسازی). اولین حافظه خازن احیا کننده با قابلیت دسترسی تصادفی ، لوله ویلیامز (1947) بود. به همان شکلی که برای اولین کامپیوتر دیجیتال قابل برنامه ریزی عملی نصب شد، یک لوله ویلیامز می توانست مجموعاً 2560 بیت را در دو صفحه مرتب کند. یک صفحه یک آرایه از سی و دو عدد باینری 40 بیتی بود،که ظرفیت آن یک لوله اصلی ویلیامز-کیلبرن بود. نرخ تجدید لازم با توجه به نوع CRT ای کا استفاده می شد تفاوت داشت. دی رم مدرن (1966) یک حافظه خازن احیا کننده است. یادداشت. الف.اگرچه
یک حافظه خازن احیا کننده است. یادداشت. الف.اگرچه برای استفاده به عنوان یک حافظه رایانه با دسترسی مستقیم مناسب نیست، حافظه فلش به شکل گسترده ای از ذخیره سازی انبوه خواندن و نوشتن با سرعت نوشتن بسیار فراتر از فناوری های رقیب مانند هارد دیسک تبدیل شده است. منابع. 1.نمایشگاه های مجازی در انفورماتیک دانشگاه کلاگنفورت بازبینی شده در 16 ژانویه 2018. 2.راجمن، ژانویه (23 اوت 1946). "سخنرانی 43 - انتخابگر". سخنرانی های مدرسه مور 1946. آزمایشگاه‌های RCA، پرینستون: دانشکده مهندسی برق مور. بایگانی شده از نسخه اصلی در 6
مهندسی برق مور. بایگانی شده از نسخه اصلی در 6 ژوئن 2013. 3."The Manchester Mark 1"، دانشگاه منچستر، بایگانی شده از نسخه اصلی در 21 نوامبر 2008، بازیابی شده 2020-06-09، نسخه واسطه منچستر مارک 1 بر اساس دو لوله با چگالی دوگانه Williams-Kilburn به عنوان فروشگاه اصلی، هر کدام با ظرفیت دو "صفحه" یک صفحه آرایه ای از 32 * 40 بیت، ظرفیت یک لوله اصلی ویلیامز-کیلبرن بود. 4.کلاین، دین A. "تاریخچه و آینده نوآوری حافظه".سمیکن چین. Micron Technology, Inc. بازیابی شده در 16 ژانویه 2018.
متاماده فرابسامد () کلاسفرابسامدی از متاامواد مرکب است که برای برهم‌کنش در فرکانس‌های فرابسامد (THz) طراحی شده‌اند. محدوده فرکانس تراهرتز مورد استفاده در تحقیقات مواد معمولاً ۰٫۱ تا ۱۰ THz تعریف می‌شود. این باند فرکانسی همچنین به عنوان شکاف تراهرتز شناخته می‌شود زیرا به‌طور قابل توجهی کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. این به این دلیل است که امواج تراهرتز امواج الکترومغناطیسی با فرکانس‌های بالاتر از مایکروویوها اما پایین‌تر از اشعه مادون قرمز و نور مرئی هستند. این ویژگی‌ها به این معنی است که تحت تأثیر قرار
این ویژگی‌ها به این معنی است که تحت تأثیر قرار دادن امواج تراهرتز با اجزای الکترونیکی و دستگاه‌های متعارف دشوار است. فناوری الکترونیک جریان الکترون‌ها را کنترل می‌کند و برای مایکروویوها و فرکانس‌های رادیویی به خوبی توسعه یافته است. به همین ترتیب، شکاف تراهرتز همچنین با طول موج‌ها یا محدوده فرکانس نوری یا فوتونیکی هم‌مرز است؛ طیف‌های مادون قرمز، مرئی و فرابنفش (یا طیف‌ها)، جایی که فناوری‌های عدسی توسعه‌یافته نیز وجود دارد. با این حال، به نظر می‌رسد طول موج یا محدوده فرکانس تراهرتز برای غربالگری امنیتی،
یا محدوده فرکانس تراهرتز برای غربالگری امنیتی، تصویربرداری پزشکی، سیستم‌های ارتباطات بی‌سیم، ارزیابی غیر مخرب و شناسایی شیمیایی و همچنین اخترشناسی زیرمیلی‌متری مفید است. در نهایت، به عنوان تابش غیر یونیزه کننده، خطرات ذاتی غربالگری اشعه ایکس را ندارد. در مورد متا مواد. در حال حاضر، فقدان بنیادی مواد طبیعی که امکان پاسخ الکترومغناطیسی مطلوب را فراهم می‌کند، منجر به ساخت مواد مرکب مصنوعی جدید به نام متاموادها شده است. متاموادها بر اساس ساختاری شبکه‌ای شبیه ساختار بلوری طراحی شده‌اند. با این حال، ساختار
ساختار بلوری طراحی شده‌اند. با این حال، ساختار شبکه‌ای این ماده جدید، برخلاف ساختار بلوری که از اتم‌ها یا مولکول‌های منفرد تشکیل شده، از عناصر ابتدایی بسیار بزرگ‌تری ساخته شده است. درعین‌حال، برهم‌کنش حاصل‌شده در مقیاسی کوچک‌تر از طول موج تابش تراهرتز رخ می‌دهد. همچنین، نتایج مطلوب بر اساس فرکانس رزونانس عناصر بنیادی ساخته‌شده به دست می‌آیند. جذابیت و سودمندی از یک پاسخ رزونانسی ناشی می‌شود که می‌تواند برای کاربردهای خاص طراحی شود و می‌توان آن را به صورت الکتریکی یا نوری کنترل کرد. با توسعه مواد مصنوعی با
یا نوری کنترل کرد. با توسعه مواد مصنوعی با ساختار شبکه الکترومغناطیسی، که به آن‌ها متامواد می‌گویند، امکان دستیابی به پدیده‌هایی فراهم شده است که با مواد طبیعی قابل دستیابی نیستند. این موضوع را می‌توان با یک لنز شیشه‌ای معمولی مقایسه کرد که با نور (موج الکترومغناطیسی) به گونه‌ای برهم‌کنش می‌کند که به نظر می‌رسد یک‌طرفه عمل می‌کند، در حالی که نور در واقع به صورت دوطرفه (دارای مؤلفه‌های میدان الکتریکی و مغناطیسی) عمل می‌کند. برهم‌کنش یک لنز معمولی یا سایر مواد طبیعی با نور، عمدتاً تحت سلطه برهم‌کنش با میدان
طبیعی با نور، عمدتاً تحت سلطه برهم‌کنش با میدان الکتریکی (یک‌طرفه) است. برهم‌کنش مغناطیسی در مواد سازنده لنز اساساً ناچیز است. این امر منجر به محدودیت‌های نوری رایج مانند سد پراش می‌شود. علاوه بر این، کمبود اساسی مواد طبیعی وجود دارد که برهم‌کنش قوی با میدان مغناطیسی نور داشته باشند. متاموادها، که ساختار مرکب مصنوعی هستند، بر این محدودیت غلبه می‌کنند. همچنین، انتخاب نوع برهم‌کنش‌ها با رعایت قوانین فیزیک، در حین ساخت قابل اختراع و نوآوری است؛ بنابراین، قابلیت‌های برهم‌کنش با طیف الکترومغناطیسی (نور) گسترش
برهم‌کنش با طیف الکترومغناطیسی (نور) گسترش می‌یابد. تکنولوژی فرابسامد. امواج تراهرتز، یا طول موج‌های زیرمیلی‌متری، که بین فرکانس‌های مایکروویو و مادون قرمز قرار دارند، به دلیل محدودیت‌هایی در انتشار باند تراهرتز در جو زمین، عملاً در بخش تجاری استفاده نمی‌شوند. با این حال، ابزارهای تراهرتز در کاربردهای علمی مانند سنجش از راه دور و طیف‌سنجی مفید بوده‌اند. دستگاه‌های متاماده فرابسامد. توسعهٔ متاموادها تاکنون طیف الکترومغناطیسی را تا فرکانس‌های تراهرتز و مادون قرمز پوشش داده است، اما هنوز به طیف نور مرئی
قرمز پوشش داده است، اما هنوز به طیف نور مرئی نرسیده است. دلیل این امر آن است که ساختارهایی با اجزای پایه‌ای بزرگ‌تر برای کنترل امواج مایکروویو ساده‌تر ساخته می‌شوند. در حالی که برای کنترل امواج تراهرتز و مادون قرمز، اندازهٔ این اجزا به تدریج کوچک‌تر شده است. در آینده، کنترل نور مرئی با متاموادها نیازمند اجزای حتی ریزتری خواهد بود. با دستیابی به قابلیت برهم‌کنش در فرکانس‌های تراهرتز، تمایل به ساخت، استقرار و ادغام جهانی کاربردهای متاموادهای تراهرتز در جامعه وجود دارد. همان‌طور که در بالا توضیح داده شد، اجزا
دارد. همان‌طور که در بالا توضیح داده شد، اجزا و سیستم‌هایی با قابلیت‌های تراهرتز، خلاء مرتبط با فناوری را پر خواهند کرد. از آنجایی که هیچ ماده طبیعی شناخته شده‌ای برای دستیابی به این امر وجود ندارد، مواد ساخته شده به صورت مصنوعی اکنون باید جایگزین آن‌ها شوند. تحقیقات ابتدا با نشان دادن متاماده تراهرتز عملی آغاز شده است. علاوه بر این، از آنجایی که بسیاری از مواد به‌طور طبیعی به تابش THz پاسخ نمی‌دهند، لازم است دستگاه‌های الکترومغناطیسی ساخته شوند که امکان ساخت فناوری‌های کاربردی مفیدی را که در این محدوده
ساخت فناوری‌های کاربردی مفیدی را که در این محدوده کار می‌کنند را ممکن می‌سازد. اینها دستگاه‌هایی مانند منابع نور هدایت شده، سوئیچ‌ها، تعدیل کننده‌ها و حسگرها هستند. این فضای خالی همچنین شامل دستگاه‌های تغییر فاز و هدایت پرتو می‌شود کاربردهای دنیای واقعی در باند THz هنوز در مراحل اولیه هستند پیشرفت متوسطی حاصل شده است. دستگاه‌های فراماده تراهرتز در آزمایشگاه به عنوان فیلترهای مادون قرمز دور قابل تنظیم، تعدیل کننده‌های سوئیچینگ نوری و جاذب‌های فراماده نشان داده شده‌اند. وجود اخیر منبع تابشی تراهرتز به‌طور
داده شده‌اند. وجود اخیر منبع تابشی تراهرتز به‌طور کلی عبارتند از: لیزرهای آبشاری کوانتومی THz، لیزرهای THz با پمپ نوری، نوسانگرهای موج عقب (BWO) و منابع ضرب فرکانس. با این حال، فناوری‌های کنترل و دستکاری امواج THz از سایر حوزه‌های فرکانس طیف نور عقب‌تر هستند. علاوه بر این، تحقیقات در مورد فناوری‌هایی که از فرکانس‌های THz استفاده می‌کنند، قابلیت‌های تکنیک‌های سنجش پیشرفته را نشان می‌دهد. در مناطقی که طول موج‌های دیگر محدود است، به نظر می‌رسد فرکانس‌های THz شکاف آینده نزدیک را برای پیشرفت در امنیت، بهداشت
شکاف آینده نزدیک را برای پیشرفت در امنیت، بهداشت عمومی، پزشکی زیستی، دفاع، ارتباطات و کنترل کیفیت در تولید پر می‌کنند. این باند تراهرتز دارای ویژگی غیر تهاجمی بودن است و بنابراین ساختار جسم تحت تابش را مختل یا مختل نمی‌کند. در عین حال این باند فرکانسی قابلیت‌هایی مانند عبور و تصویربرداری از محتویات یک ظرف پلاستیکی، نفوذ به چند میلی‌متر از بافت پوست انسان بدون عوارض، عبور از لباس برای تشخیص اشیاء پنهان روی پرسنل و تشخیص مواد شیمیایی و عوامل بیولوژیکی به عنوان رویکردهای جدید برای مبارزه با تروریسم به نظر
رویکردهای جدید برای مبارزه با تروریسم به نظر می‌رسد فرامواد تراهرتز، به دلیل اینکه در فرکانس‌های مناسب تراهرتز برهم کنش دارند، در توسعه موادی که از تشعشعات تراهرتز استفاده می‌کنند، یک راه حل هستند. محققان بر این باورند که ساختارهای مغناطیسی مصنوعی (پارامغناطیس) یا ساختارهای ترکیبی که مواد مغناطیسی طبیعی و مصنوعی را ترکیب می‌کنند، می‌توانند نقش کلیدی در دستگاه‌های تراهرتز داشته باشند. برخی از دستگاه‌های فراماده THz عبارتند از حفره‌های فشرده، اپتیک و لنزهای تطبیقی، آینه‌های قابل تنظیم، جداکننده‌ها و مبدل‌ها.
آینه‌های قابل تنظیم، جداکننده‌ها و مبدل‌ها. چالش‌های موجود در این زمینه. تولید تابش الکترومغناطیسی THz. بدون منابع تراهرتز موجود، سایر برنامه‌ها متوقف می‌شوند. در مقابل، دستگاه‌های نیمه هادی در زندگی روزمره یکپارچه شده‌اند. این بدان معنی است که کاربردهای تجاری و علمی برای تولید باندهای فرکانسی مناسب نور متناسب با کاربرد یا دستگاه نیمه هادی در حال استفاده گسترده است. لیزرهای مرئی و مادون قرمز هسته اصلی فناوری اطلاعات هستند. علاوه بر این، در انتهای دیگر طیف، فرکانس‌های مایکروویو و فرکانس رادیویی ارتباطات
فرکانس‌های مایکروویو و فرکانس رادیویی ارتباطات بی‌سیم را امکان‌پذیر می‌کنند. با این حال، برنامه‌های کاربردی برای رژیم تراهرتز، که قبلاً به عنوان شکاف تراهرتز ۰٫۱ تا ۱۰ تراهرتز تعریف شده بود، یک رژیم فقیر در مقایسه است. منابعی برای تولید فرکانس‌های THz (یا طول موج) مورد نیاز وجود دارد، اما چالش‌های دیگری مانع از مفید بودن آن‌ها می‌شود. دستگاه‌های لیزر تراهرتز فشرده نیستند و بنابراین قابلیت حمل ندارند و به راحتی در سیستم‌ها ادغام نمی‌شوند. علاوه بر این، منابع تراهرتز حالت جامد کم مصرف و کم مصرف وجود ندارد.
تراهرتز حالت جامد کم مصرف و کم مصرف وجود ندارد. علاوه بر این، دستگاه‌های فعلی همچنین دارای یک یا چند کاستی از توان خروجی کم، توانایی‌های تنظیم ضعیف هستند و ممکن است برای عملکرد به مایعات برودتی (هلیوم مایع) نیاز داشته باشند. علاوه بر این، این فقدان منابع مناسب فرصت‌هایی را در طیف‌سنجی، سنجش از دور، ارتباطات فضای آزاد و تصویربرداری پزشکی ایجاد می‌کند. در همین حال، کاربردهای فرکانس تراهرتز بالقوه در سطح جهانی در حال تحقیق هستند. دو فناوری اخیراً توسعه‌یافته، طیف‌سنجی دامنه زمانی Terahertz و لیزرهای آبشاری
طیف‌سنجی دامنه زمانی Terahertz و لیزرهای آبشاری کوانتومی احتمالاً می‌توانند بخشی از تعداد زیادی از پلتفرم‌های توسعه در سراسر جهان باشند. با این حال، دستگاه‌ها و اجزای لازم برای دستکاری مؤثر تشعشعات تراهرتز، به توسعه بسیار بیشتری فراتر از آنچه تاکنون (۲۰۱۲) انجام شده است، نیاز دارند. برهم‌کنش میدان مغناطیسی. همان‌طور که به‌طور خلاصه در بالا ذکر شد، مواد طبیعی مانند لنزهای معمولی و منشورهای شیشه ای قادر به تعامل قابل توجهی با میدان مغناطیسی نور نیستند. برهمکنش قابل توجه (گذردهی) با میدان الکتریکی رخ می‌دهد.
قابل توجه (گذردهی) با میدان الکتریکی رخ می‌دهد. در مواد طبیعی، هر فعل و انفعال مغناطیسی مفیدی در محدوده فرکانس گیگاهرتز کاهش می‌یابد. در مقایسه با برهمکنش با میدان الکتریکی، مولفه مغناطیسی در نور تراهرتز، مادون قرمز و مرئی نامحسوس است؛ بنابراین، یک گام قابل توجه با اختراع یک متاماده عملی در فرکانس‌های مایکروویو رخ داد، زیرا عناصر ابتدایی فرامواد یک واکنش جفت‌شدگی و القایی را به جزء مغناطیسی متناسب با جفت و پاسخ الکتریکی نشان داده‌اند. این امر وقوع یک مغناطیس مصنوعی را نشان داد، و بعداً در تراهرتز و امواج
مصنوعی را نشان داد، و بعداً در تراهرتز و امواج الکترومغناطیسی مادون قرمز (یا نور) اعمال شد. در حوزه تراهرتز و مادون قرمز، پاسخی است که در طبیعت کشف نشده است. علاوه بر این، از آنجایی که فراماده در طول هر مرحله و مرحله ساخت و ساز به‌طور مصنوعی ساخته می‌شود، این توانایی انتخاب نحوه عبور نور یا موج الکترومغناطیسی تراهرتز از مواد و انتقال آن را می‌دهد. این "درجه از انتخاب" با مواد معمولی امکان‌پذیر نیست. این کنترل همچنین از جفت شدن الکتریکی-مغناطیسی و پاسخ عناصر ابتدایی که کوچکتر از طول موج الکترومغناطیسی است
ابتدایی که کوچکتر از طول موج الکترومغناطیسی است که از طریق فراماده مونتاژ شده عبور می‌کند، به دست می‌آید. تابش الکترومغناطیسی که شامل نور است، انرژی و تکانه ای را حمل می‌کند که ممکن است به ماده ای که با آن برهم کنش دارد، منتقل شود. تابش و ماده رابطه همزیستی دارند. تشعشع صرفاً بر روی یک ماده تأثیر نمی‌گذارد، و نه صرفاً توسط یک ماده معین بر آن تأثیر می‌گذارد. تابش با ماده برهم کنش دارد. برهم کنش مغناطیسی یا جفت القایی هر ماده ای را می‌توان به نفوذپذیری تبدیل کرد. نفوذپذیری مواد طبیعی یک مقدار مثبت است. یک
کرد. نفوذپذیری مواد طبیعی یک مقدار مثبت است. یک توانایی منحصر به فرد فرامواد دستیابی به مقادیر نفوذپذیری کمتر از صفر (یا مقادیر منفی) است که در طبیعت قابل دسترسی نیستند. نفوذپذیری منفی برای اولین بار در فرکانس‌های مایکروویو با اولین فرامواد به دست آمد. چند سال بعد، نفوذپذیری منفی در رژیم تراهرتز نشان داده شد. موادی که می‌توانند به صورت مغناطیسی جفت شوند در فرکانس‌های تراهرتز یا نوری نادر هستند. تحقیقات منتشر شده مربوط به برخی مواد مغناطیسی طبیعی بیان می‌کند که این مواد به فرکانس‌های بالاتر از محدوده
می‌کند که این مواد به فرکانس‌های بالاتر از محدوده مایکروویو پاسخ می‌دهند، اما پاسخ معمولاً ضعیف و محدود به باند باریکی از فرکانس‌ها است. این کار دستگاه‌های تراهرتزی مفید احتمالی را کاهش می‌دهد. اشاره شد که تحقق مغناطیس در فرکانس‌های تراهرتز و بالاتر به‌طور قابل‌توجهی بر اپتیک تراهرتز و کاربردهای آن تأثیر می‌گذارد. این به جفت مغناطیسی در سطح اتمی مربوط می‌شود. این اشکال را می‌توان با استفاده از فرامواد که جفت مغناطیسی اتمی را در مقیاسی بزرگتر از اتم منعکس می‌کنند، برطرف کرد. اولین فرامواد THz. اولین
می‌کنند، برطرف کرد. اولین فرامواد THz. اولین متاموادهای تراهرتز که قادر به دستیابی به پاسخ مغناطیسی مورد نظر بودند، که شامل مقادیر منفی برای تراوایی نیز می‌شد، مواد غیرفعال بودند. به همین دلیل، «تنظیم» با ساخت یک ماده جدید با ابعاد کمی تغییر یافته برای ایجاد یک پاسخ جدید به دست آمد. با این حال، پیشرفت قابل توجه یا دستاورد عملی، در واقع نشان دادن دستکاری تشعشع تراهرتز با متاموادها است. برای اولین نمایش، بیش از یک ساختار متامواد ساخته شد. با این حال، این نمایش دامنه ای از ۰٫۶ تا ۱٫۸ تراهرتز را نشان داد. بر
دامنه ای از ۰٫۶ تا ۱٫۸ تراهرتز را نشان داد. بر اساس نتایج، اعتقاد بر این بود که این اثر را می‌توان با تغییر مقیاس ابعاد ساختار، در کل محدوده فرکانس تراهرتز تنظیم کرد. این امر با نمایش‌هایی در ۶ تراهرتز و ۱۰۰ تراهرتز دنبال شد. اولین نمایش موفقیت‌آمیز [استفاده از] متاموادها در محدوده تراهرتز، با تغییر مقیاس عناصر، فواصل و طراحی آن‌ها به دست آمد. همان‌طور که در مورد متاموادهای با فرکانس پایین‌تر صادق است، عناصر به کار رفته در اینجا نیز غیرمغناطیسی اما رسانا بودند. این طراحی باعث ایجاد رزونانسی می‌شود که در آن
این طراحی باعث ایجاد رزونانسی می‌شود که در آن اجزای الکتریکی و مغناطیسی به‌طور همزمان با همدیگر تشدید می‌شوند. نکته قابل توجه، پاسخ مغناطیسی قوی این مواد ساخته شده به صورت مصنوعی است. برای اینکه عناصر در فرکانس‌های خاصی با هم‌فرکانسی (رزونانس) پاسخ دهند، این کار با طراحی ویژهٔ هر عنصر صورت می‌گیرد. سپس این عناصر، همان‌طور که در متاموادها رایج است، در یک الگوی تکراری قرار می‌گیرند. در این مورد، عناصر اکنون باهم ترکیب و آرایش شده‌اند و با دقت به فاصلهٔ آن‌ها، یک متامواد با ساختار تخت، مستطیلی (صفحه‌ای) به
یک متامواد با ساختار تخت، مستطیلی (صفحه‌ای) به دست می‌آید. از آنجایی که این متامواد برای کار در فرکانس‌های تراهرتز طراحی شده است، از روش فتولیتوگرافی برای حک کردن عناصر روی یک زیرلایه استفاده می‌شود. پاسخ‌های مغناطیسی و ضریب شکست. تشدید کننده حلقه شکاف (SRR) یک متاماده معمولی است که برای آزمایش‌های مختلف استفاده می‌شود. پاسخ‌های مغناطیسی (تراوایی) در فرکانس‌های تراهرتز را می‌توان با ساختاری ساخته‌شده از عناصر غیرمغناطیسی، مانند تشدیدکننده حلقه شکسته (SRR) مس مسی، به دست آورد. این ساختارها پاسخ‌های متفاوتی
مسی، به دست آورد. این ساختارها پاسخ‌های متفاوتی را در اطراف یک فرکانس رزونانس نشان می‌دهند. تشدیدکننده‌های حلقه شکسته قابلیت تنظیم در سراسر محدوده تراهرتز را دارند. علاوه بر این، ساختار تکراری تشکیل‌شده از مواد سازنده، با همان استراتژی میانگین‌گیری میدان الکترومغناطیس در هنگام کنترل و انتقال تشعشع تراهرتز عمل می‌کند. این تکنیک میانگین‌گیری، پاسخ محیط مؤثر نامیده می‌شود. پاسخ مغناطیسی موضعی ماده سلولی را می‌توان به عنوان پاسخی مغناطیسی در نظر گرفت. با نزدیک شدن تدریجی فرکانس به رزونانس، جریان‌های القایی در
شدن تدریجی فرکانس به رزونانس، جریان‌های القایی در سیم حلقه‌ای دیگر نمی‌توانند با میدان اعمال‌شده همگام شوند و پاسخ محلی [ماده] شروع به تأخیر می‌کند. سپس با افزایش بیشتر فرکانس، تأخیر در پاسخ میدان محلی بیشتر می‌شود تا جایی که کاملاً با میدان برانگیخته (میدان اعمال‌شده) خارج از فاز می‌شود. این امر منجر به تراوایی مغناطیسی کمتر از یک (واحد) و حتی مقادیر منفی آن می‌شود. این پدیده برهم‌کنش خطی بین میدان القایی محلی و میدان اعمال‌شده نوسانی است که در تضاد با ویژگی‌های غیرخطی مغناطیس فرو (فرومغناطیس) قرار دارد.