ابداع نوع جدیدی سیلسکون برای ساخت رایانه های کوانتومی - وبلاگ خبری

به گزارش وبلاگ خبری به نقل از نیواطلس، سیلیکون درحوزه فراوری دستگاه های الکترونیکی به ماده ای حیاتی تبدیل شده و اکنون نسخه ای تازه از ماده، به کارگیری آن در آینده را نیز امتداد می دهد.

مهندسان دانشگاه استان کارولینای شمالی شکل تازهی از ماده به نام کیو-سیلیکون را با ویژگی های تازه کشف نموده اند که کاربردهای مهمی در رایانه های کوانتومی و دستگاه هایی دارند که طبق حرکت الکترونها کار می نمایند.

محققان دانشگاه مذکور به مدت چند نانوثانیه پالس های لیزری به سیلیکون آمورف تاباندند که آن را ذوب کرد اما قبل از آن ماده را به سرعت سرد کردند تا دوباره سخت گردد. این روند نوع تازهی از ماده را ایجاد کرد که کیوسیلیکون نامیده شد.

کیوسیلیکون چند ویژگی تازه دارد که سیلیکون های قدیمی فاقد آن هستند که مهم ترین آنها فرو مغناطیسیم در دمای اتاق است. فرو مغناطیسم به پدیدهٔ ایجاد گشتاور مغناطیسی موازی در اثر برهم کنش تبادلی در دماهای پایین تر ازنقطه بحرانی گفته می گردد.

در بعضی روش های ذخیره داده ها، این نوع از مغناطیسم حیاتی است و علاوه بر آن در حوزه نوپای اسپینترونیک نیز کارآمد است. این نوع دستگاه ها همانطور که نام شان پیداست داده را به جای بار، در چرخش الکترون ها ذخیره می نمایند. با یاری این روند می توان دستگاه های کوچکتر، سریع تر و کارآمدتر ساخت.

این روند برای توسعه رایانه های کوانتومی ایده آل است که می توانند اطلاعات را نه تنها به شکل صفر و یک، بلکه در برهم نهی هر دو(صفر و یک) به طور همزمان نیز ذخیره کرد. چنین روندی به افراد اجازه می دهد محاسباتی بسیار پیشرفته انجام دهند که رایانه های معمول قادربه تکمیل آنها نیستند.

کیوسیلیکون در مقایسه با نمونه معمولی، علاوه بر خاصیت فرومغناطیسم، سخت تر است و ابررسانا به شمار میرود. هر دو این ویژگی ها در ساخت دستگاه هایی که طبق حرکت الکترون ها کار می نمایند و رایانه های کوانتومی، یاری حال هستند.