Amerikanske forskere er klare til å produsere monatomiske transistorer i industriell skala

Monatomiske transistorer er de viktigste byggesteinene for fremtidens datamaskiner, som vil ha kolossalt minne og enorm prosessorkraft på grunn av deres kvanteevne. Men for implementering var det nødvendig å sette produksjonen av slike transistorer i drift. Dette problemet ble løst av amerikanske forskere.

Et forskerteam fra National Institute of Standards and Technology, sammen med ansatte fra University of Maryland, foreslo en fungerende algoritme for å lage en monoatomisk transistor.

Denne forskningsgruppen var den andre i historien som opprettet en slik enhet, og den første som produserte en hel serie enkeltelektrontransistorer med geometrisk kontroll på atomskala.

Samtidig demonstrerte den vitenskapelige gruppen muligheten for å endre strømningshastigheten til individuelle elektroner gjennom den elektriske barrieren i transistoren. Og dette til tross for at klassisk fysikk hevder umuligheten av slik kontroll på grunn av utilstrekkelig energi.

Denne effekten er rent et kvantefenomen som kalles kvantetunnel. Og bruken av den i mikroskopiske transistorer gir stort løfte.

Hvordan en monoatomisk transistor fungerer

For å oppnå en monatomær transistor brukte den vitenskapelige gruppen en allerede bevist teknologi, som er som følger:

Et lag med hydrogenatomer er lagt på en silisiumchip, som samhandler med silisium.

Deretter fjernes hydrogenatomer fra forhåndsbestemte soner ved hjelp av et spesialisert tunnelmikroskop. I dette tilfellet fungerer det gjenværende hydrogenlaget som en barriere for fosfingassen, og dets atomer samhandler utelukkende med silisium i de rensede områdene.

Så, etter en rekke andre manipulasjoner, danner fosforatomer grunnlaget for stabile mono- eller lav-atomare enheter som er ganske i stand til å utføre rollen som qubits.

Samtidig er den beskrevne metoden for å overlagre lag av fosforatomer en mye mer pålitelig og nøyaktig metode, som gir nesten 100% resultat i industriell produksjon.

Nå gjenstår det å vente på prototypen til enheten samlet på disse transistorene, og vi kan si at æraen med kvantecomputere har begynt!

Hvis du likte materialet, så klassifiser det som og legg ut på nytt. Takk for oppmerksomheten!