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澳美科學(xué)家設(shè)計出世界上Z細(xì)的納米導(dǎo)線
閱讀：361 發(fā)布時間：2013-11-6澳美科學(xué)家設(shè)計出世界上zui細(xì)的納米導(dǎo)線
澳大利亞和美國科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊在《科學(xué)》雜志上報告說,，他們成功設(shè)計出迄今世界上zui細(xì)的納米導(dǎo)線,，厚度僅為人類頭發(fā)的萬分之一,，但導(dǎo)電能力可與傳統(tǒng)銅導(dǎo)線相媲美,。這項技術(shù)有望應(yīng)用于量子計算機(jī)研制領(lǐng)域。
過去40多年來,，工業(yè)界不斷更小尺度的晶體管,、導(dǎo)線等元件，以開發(fā)更先進(jìn)的計算機(jī),。然而,，元件達(dá)到原子尺度后問題顯而易見：隨著電路變得越來越小，電阻相對于電荷而言常常過大,，使得電荷難以流動形成電流,。也就是說，量子效應(yīng)會在接近納米尺度時限制電子設(shè)備的按比例縮減,。
為解決這一問題,，澳大利亞新南威爾士大學(xué)、墨爾本大學(xué)以及美國珀杜大學(xué)的科學(xué)家利用精心設(shè)計的原子精度掃描隧道顯微鏡,，在硅表面以1納米間隔只安放1個磷原子的方式制備了納米導(dǎo)線,，其寬度相當(dāng)于4個硅原子，高度相當(dāng)于1個硅原子。通過這種方式設(shè)計的納米導(dǎo)線可以使電子自由流動,，有效解決了電阻問題,。
“我們的技術(shù)表明，（計算機(jī)）元件可以降低到原子尺度,，”領(lǐng)導(dǎo)研究的新南威爾士大學(xué)博士生本特·韋伯表示,，“感覺好極了，這是個巨大突破,，我們都非常激動,。”
韋伯的導(dǎo)師米切爾·斯蒙斯表示，量子計算機(jī)可能還需要10多年才能問世,，不過,，研究團(tuán)隊已經(jīng)設(shè)定了目標(biāo)：將磷原子作為zui小信息單位——就像傳統(tǒng)計算機(jī)中的比特一樣，研制出磷基量子計算機(jī),。
量子計算機(jī)是建立在量子力學(xué)規(guī)律基礎(chǔ)上的計算機(jī),，它與傳統(tǒng)計算機(jī)的一個主要區(qū)別是，傳統(tǒng)計算機(jī)只使用1和0兩種狀態(tài)來記錄數(shù)據(jù)和進(jìn)行計算,，而量子計算機(jī)可以同時使用多個不同的量子態(tài),，因此具有更大的信息存儲和處理能力，被認(rèn)為是未來計算機(jī)發(fā)展的方向,。