Američtí vědci jsou připraveni vyrábět jedno atomové tranzistory v průmyslovém měřítku

Monatomické tranzistory jsou hlavními stavebními kameny počítačů budoucnosti, které díky svým kvantovým schopnostem budou mít kolosální paměť a enormní výpočetní výkon. Ale pro implementaci bylo nutné dát výrobu takových tranzistorů do proudu. Tento problém byl úspěšně vyřešen americkými vědci.

Výzkumná skupina z Národního institutu pro standardy a technologii spolu s pracovníky University of Maryland navrhla funkční algoritmus pro vytvoření monoatomového tranzistoru.

Tato výzkumná skupina byla druhou v historii, která vytvořila takové zařízení, a první, která vyrobila celou řadu jednoelektronových tranzistorů s řízením geometrie v atomovém měřítku.

Vědecká skupina zároveň prokázala možnost změny rychlosti toku jednotlivých elektronů elektrickou bariérou v tranzistoru. A to navzdory skutečnosti, že klasická fyzika tvrdí nemožnost takové kontroly kvůli nedostatečné energii.

Tento efekt je čistě kvantovým jevem zvaným kvantové tunelování. A jeho použití v mikroskopických tranzistorech je velkým příslibem.

Jak funguje monoatomový tranzistor

K získání monatomického tranzistoru použila vědecká skupina již osvědčenou technologii, která je následující:

Vrstva atomů vodíku je navrstvena na křemíkový čip, který interaguje s křemíkem.

Poté se pomocí specializovaného tunelového mikroskopu odstraní atomy vodíku z předem určených zón. V tomto případě zbývající vodíková vrstva působí jako bariéra pro fosfinový plyn a jeho atomy interagují se silikonem výhradně v vyčištěných oblastech.

Poté, po řadě dalších manipulací, tvoří atomy fosforu základ stabilních mono- nebo nízko-atomových zařízení, která jsou docela schopna vykonávat roli qubits.

Popsaná metoda navrstvení vrstev atomů fosforu je zároveň mnohem spolehlivější a přesnější metodou, která dává téměř 100% výsledek v průmyslové výrobě.

Nyní zbývá počkat na prototyp zařízení sestaveného na těchto tranzistorech a můžeme říci, že začala éra kvantových počítačů!

Pokud se vám materiál líbil, pak ho ohodnoťte jako lajk a přeexpedujte Děkuji za pozornost!