纳米线可以提供稳定易于制造的超导晶体管
研究人员正在开发一种超导纳米线,它可以实现更高效的超导电子学。Berggren说,纳米线的潜在好处来自其简单性。“归根结底,这只是一条电
超导体是无电阻导电的材料,非常出色。它们提供了对量子现象的宏观印象,通常只能在原子水平上观察到这些现象。除了其物理特性外,超导体也是有用的。它们存在于医学成像,量子计算机和望远镜使用的相机中。
但是超导设备可能是挑剔的。通常,它们制造起来很昂贵,而且容易受到环境噪声的影响。得益于电气工程和计算机科学系的Karl Berggren小组的研究,这种情况可能会改变。
研究人员正在开发一种超导纳米线,它可以实现更高效的超导电子学。Berggren说,纳米线的潜在好处来自其简单性。“归根结底,这只是一条电线。”
Berggren将在本月的IEEE固态电路会议上介绍这项研究的摘要。
抵抗是徒劳的
大多数金属会在极低的温度(通常仅比绝对零值高出几度)时失去电阻并变得超导。它们用于感应磁场,特别是在高度敏感的情况下,例如监视大脑活动。它们在量子和经典计算中也都有应用。
许多超导体的下面是1960年代发明的一种叫做约瑟夫森结的装置-实质上是两个由薄绝缘体隔开的超导体。伯格格伦说:“这就是导致传统超导电子,然后最终导致超导量子计算机的原因。”
然而,伯格森补充说,约瑟夫森路口“从根本上来说是一个微妙的对象”。这直接转化为成本和制造复杂性,尤其是对于后来的薄绝缘。基于约瑟夫森结的超导体也可能无法与其他人很好地兼容:“如果您尝试将其与常规电子设备(例如我们的电话或计算机中的电子设备)连接,则来自那些噪声会淹没约瑟夫森结。因此,这种能力当您尝试与外界互动时,控制大型对象是一个真正的劣势。”
为了克服这些缺点,Berggren正在开发一项新技术-超导纳米线-其根源于Josephson结本身。
低温冷冻机重启
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