我國首次提出全液態(tài)量子器件與計算技術(shù)概念
液態(tài)金屬可以用來制造計算機核心電子元件,進而引發(fā)計算機的革命?不久前,我國一個研究小組發(fā)表了一項成果,在國際上首次提出了基于液態(tài)金屬的全液態(tài)量子器件技術(shù)的概念,并明確指出這一超越傳統(tǒng)的可變形柔性器件,有望助推新一代量子計算機和人工智能系統(tǒng)的發(fā)展。相關(guān)論文近日公布在美國物理學預(yù)印本網(wǎng)站上。 量子計算機被普遍認為是新一代計算機的重大發(fā)展方向,其計算能力主要基于對微觀量子態(tài)的操縱。量子計算機在物理實現(xiàn)上要走向集成化和小型化,其最為核心的一種邏輯運算器件是依托量子隧穿效應(yīng),即電子像沿著隧道一樣穿過薄的絕緣層。 研究項目負責人、中科院理化所與清華大學雙聘教授劉靜說,目前幾乎所有實現(xiàn)量子隧穿效應(yīng)的器件均由一個三明治剛體結(jié)構(gòu)組成,中間層為絕緣的納米尺度薄層,兩側(cè)為導(dǎo)電介質(zhì)電極。而具體實現(xiàn)的材料,中間層通常為絕緣材料,兩側(cè)區(qū)域為金屬導(dǎo)體或超導(dǎo)體。這些結(jié)構(gòu)由于是固體器件,制造精度要求極高,中間層厚度不易靈活調(diào)整,整個器件的形狀無法變形、分割,一旦制備出來,一般只能按其特定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對應(yīng)功能,在應(yīng)用上會受到一定限制。 |