Квантовый компьютер: "дырки" заменят электроны
В погоне за постоянным уменьшением размеров электронных чипов ученые пришли к созданию проводников, которые даже не используют электроны для проведения электрического тока. Перспективы использования таких проводников — квантовые компьютеры и сверхбыстрые транзисторы с низким энергопотреблением. Профессор Алекс Гамильтон (Alex Hamilton) и доктор Адам Миколич (Adam Micolich) из университета Нового Южного Уэльса (Сидней, Австралия) для ускорения работы и снижения потребления энергии чипами решили использовать в качестве носителей электрического тока не электроны, а «дырки». Правда, для того, чтобы такой «Квантовые проводники в 100 раз тоньше человеческого волоса, что позволяет использовать квантовые свойства полупроводников. Но не только малые размеры квантовых струн позволили сделать такое необычное открытие. Дело в том, что сами «дырки» имеют определенный спин, и благодаря этому их можно использовать в квантовых вычислениях, которые выполняют квантовые компьютеры. А квантовые наноструны могут играть роль «информационных магистралей» между квантовыми транзисторами.
«Мы почти десятилетие работали над проблемой квантовых струн, и теперь наши исследования, наконец, увенчались успехом, говорит профессор Гамильтон. Это открытие произведет революцию в области квантовых компьютеров, приблизив время их появления в бытовой электронике».
Производители микроэлектронных чипов обычно заинтересованы в постоянном увеличении скоростей полупроводниковых чипов, поэтому сегодня к гибридной магнитоэлектронной спинтронике привлечено пристальное внимание со стороны крупных

Еще одно достоинство квантовых проводников в том, что они изолируют отдельные электроны, и ученые могут проводить над ними различные операции. Однако проф. Гамильтон упоминает и о проблеме, возникшей при работе с квантовыми устройствами: «Сегодня мы не можем производить достаточно качественные дырочные наноструктуры, так как традиционные технологии этого пока не позволяют. В нашем эксперименте дырки, перемещаясь по квантовому проводнику, испытывали сопротивление со стороны дефектов, имеющихся в нанопроводниках. Как только нам удастся снизить их количество, можно будет создать квантовые транзисторы и подобные им устройства».
#gallery# |