Софтодром   
Windows Программы для Windows
Linux Программы для Linux
Android Приложения для Android
iOS Приложения для iPhone

Новости  Форумы

Создан наноматериал для будущих квантовых компьютеров



Новости    Наука и техника


Ученые из США и Германии разработали наноматериал, на базе которого можно будет создавать элементы микросхем размером всего два нанометра - примерно в 20 раз меньше, чем позволяют современные технологии, а в перспективе с помощью этого материала можно будет создавать элементы квантовых компьютеров, - сообщает РИА "Новости" со ссылкой на статью в журнале Science.

Наноматериал состоит из тонкой пленки алюмината лантана (LaAlO3) всего 1,2 нанометра толщиной, выращенной на поверхности титаната стронция (SrTiO3). Оба этих вещества являются диэлектриками и не проводят электрический ток, однако если к наноматериалу на их основе приложить напряжение, граница раздела между двумя веществами становится электропроводной, а при очень низких температурах - сверхпроводящей и, вероятно, магнитной.

Этот металлический тип проводимости можно "включить" и, что наиболее важно, "выключить" приложив напряжение. Если напряжение прикладывать с помощью иглы атомно-силового микроскопа, имеющей толщину кончика в несколько атомов, то можно "сложить" из проводящих и непроводящих участков полевые транзисторы - основной логический элемент современных микропроцессоров и запоминающих устройств. При этом такие транзисторы по размерам будут сопоставимые с атомами.

Ведущему автору исследования Джереми Леви (Jeremy Levy) и его коллегам из США и Германии, удалось создать транзисторы размером всего 2 нанометра, тогда как в самых современных кремниевых процессорах этот размер составляет 45 нанометров, что близко к предельным возможностям кремниевой микроэлектроники.

Еще одним достоинством разработки является то, что при повторном приложении электрического напряжения к уже созданной электрической схем ее можно полностью перестроить, создав новые электропроводящие участки, и убрав проводимость там, где должен находиться диэлектрик.

Кроме того, размеры компонентов таких наноэлектрических схем таковы, что позволяют проявиться их фундаментальным квантовомеханическим качествам. Например, в таких материалах можно наблюдать и контролировать так называемое квантовое туннелирование электронов, когда электроны проходят беспрепятственно из одной точки пространства в другую через участки, где их нахождение запрещено законами физики. Вероятно, эти явления можно будет использовать для квантовых расчетов новых материалов или для создания элементов квантовых компьютеров.

Природа такого необычайного поведения границы раздела двух оксидных фаз до сих пор окончательно не установлена, однако считается, что к появлению свободных носителей заряда в тонком разделяющем слое причастно явление так называемой полярной катастрофы, возникающее из за полярной природы кристаллической решетки алюмината лантана, вытесняющей электроны в область титаната стронция. В результате на границе раздела фаз скапливается большое количество свободных электронов, образующих так называемый двумерный электронный газ, обеспечивающий прохождение электрического тока.

Авторы публикации уверены, что по мере развития представлений о структуре и свойствах гораздо более сложно устроенных оксидных материалов количество областей применения подобных материалов значительно расширится.


Автор: Softodrom.ru
Дата:

19.01.2025 13:04

FPV-дрон «Князь Вандал Новгородский» сделают полностью российским

НПЦ «Ушкуйник» стал победителем конкурса Минпромторга и получит почти 500 млн рублей из федерального бюджета на создание Центра коллективного пользования в сфере беспилотных авиационных систем


15.01.2025 04:22

В России закончились недорогие популярные иномарки

В России практически закончились некогда популярные недорогие иномарки: Hyundai Solaris, Kia Rio, Renault Logan и Duster, Volkswagen Polo и Skoda Rapid


15.01.2025 03:19

FPV-дрон «Князь Вандал Новгородский» будут производить в различных регионах России

Благодаря управлению через оптоволоконный кабель FPV-дрон «Князь Вандал Новгородский» не подвержен воздействию средств радиоэлектронной борьбы


15.01.2025 00:12

США запретили продажу автомобилей с технологиями из России и Китая

Запрет распространяется в том числе на Bluetooth- и WiFi-модули, технологии для подключения к спутниковой и мобильной связи и автоматизированные системы вождения


13.01.2025 22:29

Компания Blue Origin отменила первый запуск ракеты New Glenn

Ракета Blue Origin должна стать конкурентом Falcon 9, которую производит компания SpaceX Илона Маска


Популярное: Наука и техника
22.12.2023 21:01

СМИ: проект Hyperloop близок к закрытию

Hyperloop — проект вакуумного поезда, предложенный в 2013 году Илоном Маском


20.12.2023 20:00

NASA протестировало лазерную систему связи и получило из космоса видео с котом

NASA объявило об успешной передаче информации с зонда Психея, направляющегося к одноименному астероиду, с помощью лазерной системы связи


04.11.2023 17:30

Учебники по китайскому и корейскому в России обошли по популярности немецкий

Спрос на учебники по европейским языкам в России значительно упал, но при этом растут продажи учебных пособий по китайскому и корейскому


29.02.2024 23:49

Минздрав зарегистрировал обновленную вакцину «Спутник V»

Регистрация «Спутника V» дала возможность перейти к испытаниям обновленной вакцины на подростках


12.12.2023 22:22

«Алиса» перестала подчиняться пользователям из-за сбоя

В работе устройств «Яндекса» для «умного» дома произошел сбой



Ищете, где скачать бесплатные программы?

Скачать бесплатные программы для компьютера на Windows и смартфона на iOS или Android можно на Софтодроме. На данный момент в каталоге Софтодрома представлено более 13 000 бесплатных программ для Windows, iOS, Android и Linux.
Все рубрики статей (3576 / 128):


Программы для Windows | Приложения для Android | Приложения для iPhone | Программы для Linux
Статистика | Рейтинги | Авторам | Рассылки
Copyright © 1999-2025 Softodrom.ru
Реклама | О проекте | О перепечатках | Пользовательское соглашение | Политика конфиденциальности | Карта сайта