ماده کوانتومی جدید می‌تواند کامپیوترها و تلفن‌ها را ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر کند

خداحافظ ترانزیستورهای پیچیده، مواد «همه‌کاره» کنترل‌شده با نور در راهند.

یک پیشرفت غیرمنتظره در علم مواد می‌تواند به زودی کامپیوترها و تلفن‌هایی را که استفاده می‌کنیم، منسوخ کند.

محققان دانشگاه نورث ایسترن (ایالات متحده آمریکا) راهی برای استفاده از نور برای کنترل نوعی ماده کوانتومی پیدا کرده‌اند که راه را برای پردازنده‌هایی تا ۱۰۰۰ برابر سریع‌تر از فناوری سیلیکونی فعلی هموار می‌کند.

برای دهه‌ها، سرعت دستگاه‌های الکترونیکی توسط ترانزیستورهای ساخته شده از سیلیکون تعیین می‌شد. اما با نزدیک شدن این فناوری به محدودیت‌های فیزیکی خود، دانشمندان به دنبال الگوی جدیدی هستند. و ممکن است پاسخ را در ماده‌ای به نام "1T-TaS₂" یافته باشند.

ماده کوانتومی 1T-TaS₂ می‌تواند سرعت دستگاه‌ها را تا 1000 برابر افزایش دهد.

این ماده توانایی منحصر به فردی در تغییر حالت بین رسانا و عایق دارد. با این حال، پیش از این فقط در دماهای بسیار پایین کار می‌کرد و کاربردهای عملی آن را غیرممکن می‌ساخت.

اکنون، این تیم موفق شده است که این حالت مفید را در دماهای بسیار گرم‌تر (-۶۳ درجه سانتیگراد) "قفل" کند و آن را برای ماه‌ها به طور پایدار حفظ کند، که گامی بزرگ به جلو محسوب می‌شود.

استادیار آلبرتو د لا توره، نویسنده اصلی این مطالعه، گفت: «پردازنده‌های فعلی در فرکانس‌های گیگاهرتز (GHz) کار می‌کنند. نرخ تغییری که این روش می‌تواند ارائه دهد، به شما امکان می‌دهد به فرکانس‌های تراهرتز (THz) برسید» (1 THz = 1000 GHz).

راز آنها در استفاده از نور برای کنترل آن نهفته است. پروفسور گرگوری فایت توضیح می‌دهد: «هیچ چیز سریع‌تر از نور نیست و ما از نور برای کنترل خواص مواد با سریع‌ترین سرعت‌های ممکن از نظر فیزیکی استفاده می‌کنیم.»

استادیار آلبرتو د لا توره در دانشگاه نورث ایسترن - ایالات متحده آمریکا، با مواد کوانتومی آزمایش می‌کند.

اساساً، آنها یک ماده را به یک سوئیچ فوق حساس و فعال‌شونده با نور تبدیل کردند که نه تنها سریع‌تر، بلکه بسیار ساده‌تر از ساختارهای پیچیده ترانزیستور امروزی است.

آقای فیته می‌گوید: «ما با قرار دادن همه این‌ها در یک ماده واحد، یکی از چالش‌های فنی را از بین می‌بریم.»

این کشف در کنار محاسبات کوانتومی، یک «الگوی جدید» برای صنعت محاسبات محسوب می‌شود.

مهندسان اکنون می‌توانند به جای تلاش برای جا دادن ترانزیستورهای بیشتر روی یک تراشه‌ی کوچک‌تر، روی ساخت دستگاه‌هایی از مواد هوشمندتر، قوی‌تر و کارآمدتر تمرکز کنند.

ربات برش را دقیقاً در حد میلی‌متر بخیه می‌زند.

دانشگاه نورث ایسترن به لینک منبع مراجعه کنید

لینک پست اصلی کپی لینک

https://cos.https://cos.northeastern.edu/northeastern-discovery-in-quantum-materials-could-make-electronics-1000-times-faster/.edu/northeastern-discovery-in-quantum-materials-could-make-electronics-1000-times-faster/

منبع: https://khoahocdoisong.vn/vat-lieu-luong-tu-moi-thuc-day-may-tinh-va-dien-thoai-nhanh-hon-1000-lan-post2149044059.html