Lớp graphene nâng cao hiệu suất chip lượng tử

Thứ Ba, 21 Tháng Chín 20217:00 SA(Xem: 388)
Lớp graphene nâng cao hiệu suất chip lượng tử

Các nhà khoa học Mỹ sử dụng vật liệu graphene 3D, dạng xoắn để cải thiện những hạn chế về khả năng tương tác điện cực của chip lượng tử.

Nhóm nghiên cứu Đại học Pennsylvania (Mỹ) đã phát triển thành công loại vật liệu graphene ba chiều nhằm cải thiện những hạn chế về vật lý của silicon trong các chip lượng tử.

Vật liệu graphene cấu trúc hình lục giác, có thể cải thiện hạn chế của chất bán dẫn silicon trong chip lượng tử. Ảnh: Scitech Daily.

Vật liệu graphene cấu trúc hình lục giác, có thể cải thiện hạn chế của chất bán dẫn silicon trong chip lượng tử. Ảnh: Scitech Daily.

Silicon được sử dụng làm chất bán dẫn, làm nhiệm vụ di chuyển electron trong các chip lượng tử. Tuy nhiên, khi thiết kế vật liệu này ở kích thước nhỏ vài nanomet, silicon làm hạn chế các điện cực trong các bước sóng, khiến các đặc tính điện tử và quang học bị thay đổi, hiện tượng này gọi là "kìm hãm lượng tử".

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng graphene để tìm cách cải thiện hạn chế này trong hạt electron. Cụ thể, giữa các lớp vật liệu graphene mỏng khoảng 0,5 nanomet xếp chồng lên nhau, nhóm sử dụng một chất nền hợp kim để kiểm soát tính cộng hưởng giữa điện tử và quang học của cả hệ thống, từ đó tăng khả năng trao đổi giữa các electron và nâng cao hiệu suất trong bộ chip.

TS Jurek Sadowski, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết, để tăng không gian tương tác, nhóm nghiên cứu xoắn tròn lớp graphene khoảng 30 độ, nhờ vậy các điện tích dễ dàng di chuyển và tương tác. Đặc biệt, graphene hình lục giác có khả năng lấp đầy những lỗ hổng electron, vì vậy dễ dàng chuyển đổi một lượng lớn điện tích của bộ chip trong thời gian ngắn.

Nhóm nghiên cứu dự định tập trung nghiên cứu sâu về tác động của cấu trúc graphene trong từng phân lớp đến các đặc tính điện tử và quang học của chip, đồng thời dự định ra mắt sản phẩm lượng tử từ vật liệu graphene trong tương lai.

Nguyễn Xuân (Theo Scitech Daily)

Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Thứ Hai, 04 Tháng Mười Hai 20171:00 CH
Liên Xô chạy đua với phương Tây trong thời Chiến tranh Lạnh nhằm chế tạo ra phi cơ dân dụng có khả năng bay với tốc độ siêu thanh.
Chủ Nhật, 03 Tháng Mười Hai 20179:00 CH
Ngày 24/11, trước làn sóng dư luận liên quan đến việc “phẫu thuật thay đầu người” ở Trung Quốc, chuyên gia đứng đầu trong lĩnh vực cấy ghép nội tạng ở Trung Quốc là ông
Chủ Nhật, 03 Tháng Mười Hai 20171:00 CH
Ngoài tốt cho não, omega 3 còn tốt cho tim mạch, gan nhiễm mỡ, điểm vàng, da, hệ miễn dịch… Hãy bổ sung omega 3 dạng dễ tiêu mỗi ngày để tăng cường sức khỏe.
Chủ Nhật, 03 Tháng Mười Hai 20179:00 SA
Theo Mirror, các thợ săn UFO (vật thể bay không xác định) vừa khơi lại một đoạn video được Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) đăng tải trên YouTube chính thức của mình nhiều
Chủ Nhật, 03 Tháng Mười Hai 20171:00 SA
Hãng VRCO có trụ sở tại Nottingham, Anh, công bố kế hoạch sản xuất xe bay NeoXCraft có thể di chuyển trên đường bộ
Thứ Bảy, 02 Tháng Mười Hai 201710:00 CH
Các nhà thiên văn học California, Mỹ đang xây dựng chiếc máy ảnh kỹ thuật số lớn nhất thế giới để đưa lên kính viễn vọng khổng lồ LSST tại Chile.
Thứ Bảy, 02 Tháng Mười Hai 20176:00 SA
Với kính viễn vọng vô tuyến lớn nhất thế giới, Trung Quốc có thể là nước đầu tiên phát hiện người ngoài hành tinh.
Thứ Bảy, 02 Tháng Mười Hai 20171:00 SA
Từ ăn đồ nhiều gia vị đến hát trong khi tắm, những hành vi dường như vô hại có thể nói rất nhiều về tính cách của bạn.
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 20177:00 CH
Đặt vấn đề hay câu hỏi nghiên cứu là phần quan trọng nhất của phương pháp nghiên cứu khoa học. Mỗi một phần dự án của bạn được thực hiện để trả lời câu hỏi này
Thứ Sáu, 01 Tháng Mười Hai 20171:00 CH
Elon Musk khẳng định AI sẽ biến loài người tương lai giống như "vật nuôi trong nhà"Trong một cuộc nói chuyện gần đây, khi nhắc đến các nỗ lực phát triển AI (trí tuệ nhân tạo),