کشف نخستین مواد کوانتومی در نوع خود: سیلیکون انقلاب تکنولوژی کوانتومی؟

وب کلیک

کشف نخستین مواد کوانتومی در نوع خود: سیلیکون انقلاب تکنولوژی کوانتومی؟

۱۸ مرداد ۱۳۹۷

وب کلیکان رویداد از کشف ماده‌ای جدید در عصر کوانتوم می‌دهند که می‌تواند دنیای تکنولوژی را متغییر کند مانند نقشی که سیلیکون در قرن بیستم گیم کـــرد. فیزیکدانانی از UCF ماده‌ی جدیدی کشف کـــرده‌‌اند که می‌تواند واحد ساخانومده‌ی بنیادی مواد کوانتومی در عصر کوانتومی باانجام گرفت، انتظار می‌رود این ماده‌ی میکروسکوپی و متراکم، پیشرفت تکنولوژی را متغییر کند. محققان در حال ورود به عصر کوانتومی هستند. اکنون آنها به جای هستفاده از سیلیکون در تکنولوژی‌های پیشرفته، مواد کوانتومی جدیدی را کشف می‌کنند: مواد رسانایی که توانایی هستفاده و ذخیره انرژی در مقیاس زیراتمی را دارند. نتیجه‌ی این پژوهش در مجله معتبر Nature Communications منتشر انجام گرفته هست. باوب کلیک همراه باشید…

مادهاپ نیوپان (Madhab Neupane) خانومدگی خود را صرف مواد کوانتومی کـــرده و در جستجوی این مواد جدید هست که انتظار می‌رود بنیان تکنولوژی‌ تازه‌ای در جهت پیشرفت کامپیوترهای کوانتومی و حافظه‌های بلند مدت را تشکیل دهند. این ابزارهای جدید، قدرت محاسبه‌ی داده‌های بزرگ را افزایش داده و انرژی مورد نیاز برای قدرتمندکـــردن صنایع الکترونیکی را زیاد کاهش می‌دهند.

شرکت‌های بزرگ، ظرفیت پژوهش‌های حیاتی را تشخیص می‌دهند و برای آنها سرمایه‌گذاری می‌کنند. مایکروسافت در ایستگاه Qاش، سرمایه‌گذاری کـــرده هست: آزمایشگاهی منحصرا برای مطالعه در زمینه محاسبه‌ی کوانتومی توپولوژی. گوگل به همراه ناسا در آزمایشگاهی با نام کوانتوم Al چگونگی ترکیب محاسبه‌ی کوانتومی و هوش مصنوعی را بررسی می‌کنند. تایمی یک پدیده کوانتومی به نیکوی درک و مهندسی شود، باید انتظار تکنولوژی‌های جدیدی داشت که دنیا را تغییر دهند، شبیه به آنچه در مورد الکترونیک در اواخر قرن بیستم اتفاق افتاد. کشف نیوپان مرحله حیاتیی هست در به تحقق پیوستن این اتفاق. نیوپان می‌گوید:

این اکتشاف ما را یک پله به کاربرد مواد کوانتومی نزدیک‌تر کـــرده و کمک می‌کند به درک عمیق‌تری از برهمکنش‌های فازهای گوناگون کوانتومی برسیم.

ماده‌ای که نیوپان و تیم‌اش کشف کـــرده‌اند Hf۲Te۲P بوده و از هافنیوم (Hafnium)، تلوریوم و فسفر تشکیل انجام گرفته هست. این ماده کوانتومی، نخستین ماده‌ای هست که تعدادین خاصیت کوانتومی را دارهست به این معنی که زیاد از یک الگوی الکترونی وجود دارد که در ساختار الکترونی توسعه می‌یابد. گروه تحقیقاتی نیوپان، در حال هستفاده‌ی تجهیزات ویژه‌ی خود برای طیف‌سنجی پیشرفته مواد کوانتومی هستند تا کار خود را در فردا توسعه دهند. نیوپان می‌گوید:

ما با کشف چنین ماده شگفت‌انگیزی، در آستانه درک عمیقی از تعامل فازهای توپولوژی و اساس مدل جدیدی هستیم که همه تکنولوژی‌ها برپایه‌ی آن بنا خواهد انجام گرفت یا به عبارتی همان سیلکون عصر جدید.