XS
SM
MD
LG
Государственный Университет Телекоммуникаций

Адрес:
03110, Украина
г. Киев, ул. Соломенская, 7
Контактная информация:
Государственный Университет Телекоммуникаций

Транзистор для квантового компьютера

17:00, 06-11-2020

Программа по физике для специальности «Компьютерная инженерия» содержит элементы квантовой механики, вопросы о туннельном эффекте, некоторых полупроводниковых приборах (устройствах) в частности транзисторы, которые являются основой хранения информации в классических компьютерах. Чем больше их количество на единицу площади, тем мощнее компьютер. Но миниатюризация транзисторов имеет границы - это величина атомов. Можно ли создать транзистор на размерах атома? Оказывается, что можно.

Так, ученые из Национального института стандартов и технологий NIST (штат Мэриленд, США) создали одноатомный транзистор. Такие устройства позволят создать компьютеры нового поколения с беспрецедентно высоким объемом памяти и мощностью. Физикам удалось создать устройства размером в один атом с атомным контролем масштаба геометрии устройства и регулированием скорости, с которой отдельные электроны протекают через электрический барьер в транзисторе. Это строго квантовое явление, известное как квантовое туннелирование в транзисторах. Для создания такого устройства ученые использовали кремниевую подложку, которую покрыли слоем атомов водорода.

 

Затем с помощью туннельного микроскопа (scanning tunneling microscope, STM) удалили отдельные атомы с последующим воздействием газообразного фосфена на нагретую кремниевую поверхность, что обеспечивает атомно-точное (±3,8Å) включение донора фосфора в полученную структуру. Водород хорошо связывается с кремнием и выступает диэлектриком, а места, где атомы водорода  были удалены и включены атомы фосфора, обеспечили контролируемую проводимость. Поскольку квантовое туннелирование является основополагающим для любого квантового устройства, включая построение кубитов, способность контролировать поток одного электрона за один раз является значительным достижением. Атомарный транзистор делает возможным использование спиновой электроники - передачи тока спинов электронов. Именно изменение ориентации спина электрона донорного атома вещества позволяет кодировать квантовый бит, или «кубит» информации.

Знакомство с новыми достижениями науки и техники может способствовать будущим выпускникам кафедры «Компьютерная инженерия» быть готовыми к участию в создании новых технологий в области связи. Государственный университет телекоммуникаций готовит именно таких специалистов!
 

Приглашаем будущих абитуриентов в Государственный университет телекоммуникаций!

Читайте также

Абитуриенту

Специализация: Системы технической защиты информации

Специалисты по технической защите информации - это уникальные специалисты, которые совмещают теоретические и практические знания в областях: информатики, архитектуры компьютеров, систем и устройств информационной и кибернетической безопасности, проектирования и эксплуатации комплексных систем защиты информации.

В процессе обучения студенты овладевают современные системы защиты информации, многофункциональные поисковые приборы, аппаратуру специальных исследований для поиска и нейтрализации закладных устройств, предотвращения утечки информации через различные физические (не только цифровые) каналы, получают международные сертификаты.

Специализация: Системы технической защиты информации

Специалисты по технической защите информации - это уникальные специалисты, которые совмещают теоретические и практические знания в областях: информатики, архитектуры компьютеров, систем и устройств информационной и кибернетической безопасности, проектирования и эксплуатации комплексных систем защиты информации.

В процессе обучения студенты овладевают современные системы защиты информации, многофункциональные поисковые приборы, аппаратуру специальных исследований для поиска и нейтрализации закладных устройств, предотвращения утечки информации через различные физические (не только цифровые) каналы, получают международные сертификаты.

Просмотров: 349