Семья и ребенок Технология Новый «топологический изолятор» — шаг к сверхбыстрым компьютерам

Новый «топологический изолятор» — шаг к сверхбыстрым компьютерам

| | Нет комментариев| 12:31


Инженеры Университета Юты обнаружили способ создания специального материала — металлического слоя поверх кремниевого полупроводника, который может способствовать созданию рентабельных, сверхскоростных компьютеров, выполняющих  молниеносные вычисления, не перегреваясь при этом.

Этот новый «топологический изолятор» ведет себя как изолятор с внутренней части, но проводит электричество на внешней стороне и может способствовать созданию квантовых компьютеров и скоростных устройств спинтроники.

С момента открытия топологических изоляторов, почти десять лет назад, как класса материалов, предназначенного для ускорения компьютеров, ученые пытались создать топологический изолятор, который создаст большую энергетическую щель.

Энергетическая щель — это количество энергии, необходимое для электронов, чтобы проводить электричество в данном материале. Больший зазор позволяет проводить электроэнергию на поверхности материала, таким образом, компьютер может стабильно работать при комнатной температуре. Фэн Лю из Университета Юты и его команда обнаружили, что металл висмут, осажденный на кремнии, может привести к более стабильному большому зазору топологического изолятора. Не менее важно, что этот процесс может быть экономически эффективен и легко интегрирован с широко распространенными кремниевыми полупроводниковыми технологиями.

Поскольку слой висмута атомарно связан, но в электронном виде изолирован от  кремниевого слоя, это создает большую энергетическую щель.

Квантовые компьютеры, которые еще не построены, будут работать на принципах квантовой механики, в которой мельчайшие частицы света и материи могут быть в разных местах одновременно. Квантовые компьютеры теоретически могут быть в миллиарды раз быстрее чем обычные.

Квантовые вычисления, как ожидается, будут использоваться в различных целях, в том числе в крупных центрах обработки данных, системах безопасности и шифрования.

Спинтроника — это новая технология, которая использует спин электрона (вместо заряда) в электронных устройствах. Спин является свойством электронов, которое заставляет его вести себя как крошечный магнит. Спинтронные устройства могут быть использованы для кодирования и передачи информации в электронных схемах и компьютерах.

Related Post

Новая находка переписала историю возникновения змей — Динозавр на обедНовая находка переписала историю возникновения змей — Динозавр на обед

| | Нет комментариев| 05:42


Международная группа ученых описала сразу четыре вида ископаемых змей, самая древняя из которых жила за 70 млн лет до уже известных науке. Теперь ученые поняли, что змеи не только гораздо старше, чем предполагалось ранее,