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世界最小晶体管问世 仅由7个原子构成

  世界上最小的晶体管只有七个原子的问世

  【中新社北京五月二十六日电】据美国物理学家组织网报道,美国和澳大利亚科学家成功创造了世界上最小的晶体管,在单晶硅表面形成了七个原子量的点“标志着一个重要的步骤走向计算能力的新时代。量子点(quantum dot)是一种发光的纳米级晶体,有时也被称为“人造原子”。虽然这个量子点非常小,只有四十亿分之一米的长度,但它是一个功能齐全的电子设备,也是世界上第一个由原子构成的电子设备,它不仅用来调节和控制电流在商用晶体管等器件中,也标志着迈向原子尺度小型化和超快速,超强计算机新时代的重要一步。
新南威尔士量子计算机技术大学(CQCT)和来自威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员组成的一个联合小组 - “自然纳米技术”(Nature Nanotechnology)杂志的详细信息描述了这一发现。量子计算机技术中心主任Michelle Simmons教授这项研究说:“这一成就的重要性在于,我们不是在显微镜下观察原子或观察原子,而是在原子前放置表面以制造能够操作的电子设备。 “澳大利亚研究小组已经完全用晶体硅来制造电子器件,我们用硅原子上方的晶体硅中的磷原子以惊人的精度取代了7,这是一项重大的科学成就,也是证明制造“终极电脑”(一种由硅制成的量子计算机)。 “放置物体表面的原子技术 - 扫描隧道显微镜已经出现了20年,在那之前,没有人能够使用这项技术来制造原子级精密电子元件,然后可以从微观世界操纵电子输入。西蒙斯说:“电子设备的确切尺寸?我们正在验证它的局限性,第一台电脑在1949年上市,占据了整个房间和备件,今天,你可以把电脑放在手掌上,很多人的头发直径,现在我们已经展示了世界上第一个使用硅材料在原子尺度上的电子器件的系统制造,这对电脑用户不仅具有特殊的意义,对全体澳大利亚人的重要性,导致了近50年来全球经济生产力的快速增长的关键因素。我们的研究表明这个过程可以继续下去。 “澳大利亚联合研究团队的主要目标是使量子计算机使用硅原子,澳大利亚人在该领域拥有独特的人力资源,同时处于世界领先地位。新的电子器件显示,原子尺度上制造和测量设备的技术已经开始。目前,商用晶体管栅极(允许晶体管作为电流的放大器或开关)的长度约为40纳米(1纳米对应于十亿分之一米),量子计算机技术该中心的研究团队是开发出的设备长度只有0.4纳米Simmons教授指出,二十年前IBM Almaden研究中心的Don Eigler和Erhard Schweizer使用了IBM的徽标,这也是世界上最小的徽标的氙气原子。人们使用扫描隧道显微镜,将35个氙原子放在镍表面上,拼出“IBM”三个字母.Igor和Schweitzer在Nature上发表的研究报告指出:“设备小型化的基本原理是显而易见的。 “他们还在论文中多次提出警告,并最后说:“原子级逻辑和其他设备的前景离我们很远。”西蒙斯教授说:“当时看起来很遥远的事情现在已经成为现实,我们不仅可以用这个显微镜观察或掌握原子,还可以用七个原子制造原子精密器件,使它们在现实世界中工作。 >

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