科技日报北京7月1日电(记者刘霞)美国东北大学与布朗大学等机构科学家通过精确控制加热和冷却,即所谓的“热淬火”技术,让量子材料在导电与绝缘状态间精准切换。这项发表于最新一期《自然·物理学》的研究,将为现有电子技术带来巨大进步,未来采用量子材料的处理器,运行速度有望达到现有硅基芯片的千倍以上。
研究团队将1T-二硫化钽(1T-TaS2)这种特殊材料置于特定光照条件下,在接近室温的环境中,首次实现了可稳定维持数月的“隐藏金属态”。这种材料如同电子世界的“变形金刚”,既能像铜线般导电,又能像橡胶般绝缘,且状态转换只需瞬间完成。
量子材料在金属导电状态和绝缘状态之间快速切换,这种效应就像晶体管切换电子信号。当前处理器的工作频率在千兆赫级别,而量子材料的应用可能直接将这个数字提升千倍,达到太赫兹级别。
过去科学家面临两大难题:一是材料状态转换难以持久,往往只能维持几毫秒;二是需要在接近绝对零度的极端环境下操作。最新研究不仅将操作温度提升到实用范围,更让材料状态可稳定保持数月。
传统电子设备需要同时使用导电和绝缘材料,并精确控制两者界面。最新研究意味着,未来仅需一种材料,通过光照调控就能实现全部功能。
研究团队强调,现有半导体三维堆叠技术已接近物理极限,为进一步提升信息存储能力和工作速度,需要全新的范式。量子计算是解决途径之一,材料创新则是另一种解决途径,这正是最新研究的真正意义所在。
“这些小胶质细胞在tau蛋白病变有效地扩散到下一个细胞之前就开始吸收并降解tau蛋白。没有tau病理学,就不会有神经退 近日发表于《睡眠医学》的一项研究表明,“夜猫子”动脉钙化的概率几乎是“早起鸟”的两倍。在心血管疾病的早期阶段, 中新社北京1月1日电 (记者 阮煜琳)中国自然资源部海啸预警中心消息,日本本州西岸近海海域1月1日发生7.4级地震已引发 当地时间1月1日早上,印度空间研究组织在安得拉邦发射PSLV-C58运载火箭,搭载了印度首颗用于研究黑洞的科学卫星XPoSat 冰岛气象局当地时间12月30日说,雷克雅内斯半岛渔港小镇格林达维克附近一座火山的岩浆在地下岩浆通道内积聚,当地可能再 关于对拟表扬2023年度甘肃省科技统计先进个人名单进行公示的通知 甘科计函〔2024〕15号 为树立典型、表扬先进, 。本文链接:“热淬火”技术能切换量子材料导电状态http://www.sushuapos.com/show-11-22796-0.html
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