德國開發(fā)單原子量子晶體管 計算機能耗或降低1萬倍

德國卡爾斯魯厄理工學(xué)院一個研究團隊開發(fā)了僅有一個原子組成的量子晶體管，而且能夠在室溫下運行。這一研究開啟了計算能力和效率的新篇章?？刂齐娮有盘杺鬏?shù)木w管是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的基礎(chǔ)。在逾半個世紀以來，晶體管尺寸和能耗的穩(wěn)步降低，一直是推動計算能力增長的基本動力。

新型晶體管依靠移動一個銀原子開啟或關(guān)閉電路。材料科學(xué)新聞Nanowerk稱這種晶體管是世界上最小的晶體管。更重要的是，新型晶體管被描述為“量子開關(guān)”，這意味著它可以比目前的晶體管攜帶更復(fù)雜的信息。

德國研究團隊最值得關(guān)注的聲明是，新型晶體管可以在室溫下運行，目前大多數(shù)量子計算機只能在超低溫環(huán)境下運行，提高了運行成本和維護難度。

據(jù)研究人員稱，他們的研究可能對計算技術(shù)的未來產(chǎn)生重大影響，尤其是在能源使用效率方面。研究團隊負責人、單原子電子和光子學(xué)中心聯(lián)合主任托馬斯·舒梅爾(Thomas Schimmel)說，新型晶體管的能耗僅相當于當前硅技術(shù)的“萬分之一”。

與量子計算領(lǐng)域的大多數(shù)研究一樣，這一新技術(shù)要應(yīng)用在實用計算機中尚需要數(shù)年時間。新型晶體管使用金屬而非半導(dǎo)體材料，意味著它不能方便地整合在傳統(tǒng)計算架構(gòu)中。