Новый квантовый материал может сделать компьютеры и телефоны в 1000 раз быстрее

Прорыв в материаловедении вскоре может сделать используемые нами компьютеры и телефоны устаревшими.

Исследователи из Северо-Восточного университета (США) нашли способ использовать свет для управления квантовым материалом, что открывает путь к созданию процессоров, производительность которых в 1000 раз выше, чем у современных кремниевых технологий.

На протяжении десятилетий скорость электронных устройств определялась кремниевыми транзисторами. Но по мере приближения технологии к физическим пределам учёные ищут новую парадигму. И, возможно, ответ они нашли в материале под названием «1T-TaS₂».

Квантовый материал 1T-TaS₂ может обеспечить скорость работы устройств в 1000 раз выше.

Этот материал обладает уникальной способностью переключаться между проводящим и изолирующим состояниями. Однако ранее он работал только при экстремально низких температурах, что делало его практическое применение невозможным.

Теперь команде удалось «заблокировать» это полезное состояние при гораздо более высоких температурах (-63 °C) и поддерживать его стабильно в течение месяцев, что считается огромным шагом вперед.

«Современные процессоры работают на гигагерцовых (ГГц) частотах», — сказал доцент Альберто де ла Торре, ведущий автор исследования. «Скорость изменения, которую может обеспечить этот метод, позволит достичь терагерцовых (ТГц) частот» (1 ТГц = 1000 ГГц).

Их секрет заключается в использовании света для управления. «Нет ничего быстрее света, и мы используем свет для управления свойствами материалов на максимально возможной скорости», — объясняет профессор Грегори Фите.

Доцент Альберто де Ла Торре экспериментирует с квантовыми материалами в Северо-Восточном университете (США).

По сути, они превратили материал в сверхчувствительный, активируемый светом переключатель, который не только быстрее, но и намного проще современных сложных транзисторных структур.

«Мы устраняем одну из технических проблем, помещая все в один материал», — говорит г-н Фите.

Это открытие считается «новой парадигмой» для вычислительной отрасли, наряду с квантовыми вычислениями.

Вместо того чтобы пытаться втиснуть больше транзисторов на все более тесный чип, инженеры теперь могут сосредоточиться на создании устройств из более интеллектуальных, прочных и эффективных материалов.

Робот делает разрез с точностью до миллиметра.

Северо-Восточный университет

Исходная ссылка на пост Копировать ссылку

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/

Комментарий (0)