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原子间谍干扰电子流动

作者:佟埠    发布时间:2017-12-08 19:17:31    

威尔·奈特(Will Knight)第一次发现一个单独的“掺杂剂”原子干扰了电子通过硅晶体管的流动研究人员表示,这项壮举可以帮助科学家从传统计算机中榨取更多能量,最终开发出基于硅的量子计算机掺杂剂是影响电子通过导电或半导电材料流动的化学杂质例如,它们被有意地添加到纯硅中以产生不同类型的电子元件为了分析单独的掺杂原子,荷兰代尔夫特理工大学的Sven Rogge及其同事从商业场效应晶体管中采用低温冷却35纳米宽的硅线然后,它们通过晶体管馈送电流,同时巧妙地调整其栅极电压通过聚焦在晶体管两端的几个立方纳米的导线部分并测量流过导线的电流,他们能够推断出单个掺杂剂原子的位置,并测量其对电子流动的影响研究人员表示,分析单个掺杂剂原子的能力可以帮助工程师进一步挤出传统计算机系统随着电子元件逐渐缩小到纳米尺寸 - 为了将更多的功率集成到同一物理区域 - 每个掺杂剂原子的精确位置和行为对于该元件的功能变得至关重要罗格告诉“新科学家”杂志说:“掺杂物随机扩散的事实会严重限制你可以实现的小型化” “我们没有这个问题的解决方案,但我们有工具箱可以研究一种杂质”“物理学很有意思,”英国诺丁汉大学的研究员Laurence Eaves补充说,他没有参与研究 “当它报告基于硅的设备的结果时,显然与摩尔定律开始饱和时电子产品的位置有关”罗格继续表示这个技巧也可能对硅基量子的开发有用电脑这将涉及由美国马里兰大学的Bruce Kane提出的架构,其中硅中的各个电子和原子的自旋状态用于执行量子计算 “如果你想在量子尺度上用杂质原子在硅中做一些事情,你必须要了解这些原子的行为,

 

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