Ứng dụng [ Đăng ngày (18/06/2023) ]
Nâng cấp máy tính của bạn lên Quantum
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Tokyo đã phát triển một lớp vật liệu siêu dẫn có kích thước nano trên bề mặt chất bán dẫn nitride, lớp này có thể giúp tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp các qubit lượng tử với các vi điện tử hiện có.

Máy tính có thể sử dụng các đặc tính “ma thuật” của cơ học lượng tử để giải quyết các vấn đề nhanh hơn công nghệ hiện tại có vẻ hấp dẫn, nhưng trước tiên chúng phải vượt qua một trở ngại lớn. Các nhà khoa học từ Nhật Bản có thể đã phát hiện ra giải pháp bằng cách chứng minh làm thế nào một vật liệu siêu dẫn, niobi nitrua, có thể được thêm vào dưới dạng một lớp tinh thể phẳng vào một chất nền bán dẫn nitrua. Kỹ thuật này có thể làm cho việc sản xuất qubit lượng tử có thể được sử dụng với các thiết bị máy tính thông thường trở nên đơn giản. 

Các kỹ thuật sản xuất bộ vi xử lý silicon thông thường đã phát triển qua nhiều thập kỷ và liên tục được cải tiến và nâng cao. Mặt khác, phần lớn các kiến ​​trúc điện toán lượng tử phải được tạo ra từ đầu. Tuy nhiên, việc khám phá ra một kỹ thuật tích hợp các đơn vị logic thông thường và lượng tử trên một con chip đơn lẻ, hoặc thậm chí bổ sung các khả năng lượng tử cho các dây chuyền chế tạo hiện có, có thể đẩy nhanh việc áp dụng các hệ thống mới này.

Gần đây, một nhóm các nhà khoa học từ Viện Khoa học Công nghiệp của Đại học Tokyo đã chứng minh làm thế nào các màng mỏng niobi nitrua (NbN x ) có thể phát triển trực tiếp trên lớp nhôm nitrua (AlN). Niobi nitrua có thể trở thành chất siêu dẫn ở nhiệt độ lạnh hơn 16 độ C trên độ không tuyệt đối . Do đó, nó có thể được sử dụng để tạo ra một qubit siêu dẫn khi được sắp xếp trong một cấu trúc gọi là tiếp giáp Josephson.

Các nhà khoa học đã nghiên cứu tác động của nhiệt độ lên cấu trúc tinh thể và tính chất điện của màng mỏng NbN x  phát triển trên đế mẫu AlN. Họ chỉ ra rằng khoảng cách giữa các nguyên tử trong hai vật liệu đủ tương thích để tạo ra các lớp phẳng.

Atsushi Kobayashi, tác giả đầu tiên và tương ứng cho biết: “Chúng tôi nhận thấy rằng do sự không khớp mạng tinh thể nhỏ giữa nhôm nitride và niobi nitride, nên một lớp kết tinh cao có thể phát triển tại giao diện.

Độ kết tinh của NbN x  được đặc trưng bằng nhiễu xạ tia X và cấu trúc liên kết bề mặt được chụp bằng kính hiển vi lực nguyên tử. Ngoài ra, thành phần hóa học đã được kiểm tra bằng quang phổ quang điện tử tia X. Nhóm nghiên cứu đã chỉ ra cách sắp xếp các nguyên tử, hàm lượng nitơ và độ dẫn điện đều phụ thuộc vào các điều kiện sinh trưởng, đặc biệt là nhiệt độ.

Atsushi Kobayashi cho biết: “Sự giống nhau về cấu trúc giữa hai vật liệu tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp chất siêu dẫn vào các thiết bị quang điện tử bán dẫn.

Ngoài ra, giao diện được xác định rõ ràng giữa chất nền AlN, có dải cấm rộng và NbN x , là chất siêu dẫn, rất cần thiết cho các thiết bị lượng tử trong tương lai, chẳng hạn như các mối nối Josephson. Các lớp siêu dẫn chỉ dày vài nanomet và có độ kết tinh cao có thể được sử dụng làm máy dò các photon hoặc electron đơn lẻ.

N.T.T (CASTI) - Tổng hợp
Theo https://scitechdaily.com/
In bài viết  
Bookmark
Ý kiến của bạn

Tiêu điểm

Đại học Harvard công bố 4 loại trái cây giúp hỗ trợ sống 'trường thọ' nên ăn thường xuyên
Can thiệp bào thai bằng Laser đốt thông nối mạch máu, giảm ối cứu sống thành công 2 trẻ song sinh cực non
Lần đầu tiên BV hữu nghị Việt Nam-Cuba Đồng Hới ứng dụng keo dán sinh học trong phẫu thuật mắt
Hội thảo “Thúc đẩy ứng dụng công nghệ thực tế ảo, thực tế ảo tăng cường phục vụ phát triển du lịch thành phố Cần Thơ và vùng đồng bằng sông Cửu Long” sắp diễn ra, với nhiều nội dung hấp dẫn đang chờ đón bạn!
Cần Thơ tham gia Triển lãm Quốc tế sản phẩm, máy móc, thiết bị nông nghiệp Việt Nam - Growtech Vietnam 2024
Sắp diễn ra Triển lãm Quốc tế sản phẩm, máy móc, thiết bị nông nghiệp Việt Nam - Growtech Vietnam 2024
Phát hiện cơn đau bằng AI
Máy tiêm laser cung cấp thuốc trực tiếp
Thiết bị AI Audiologist sàng lọc thính lực
Liệu pháp điều trị loét bàn chân do tiểu đường
Tai nghe laser mới có thể đánh giá nguy cơ đột quỵ
Sử dụng hình ảnh 3D để tái chế rác thải nhựa
Mô hình robot mới đưa ra giải pháp chọn và đặt chính xác trong ứng dụng tự động hóa
Hệ thống lọc không khí thân thiện với môi trường dựa vào nước
Băng điện mới giúp vết thương mau lành hơn 30%

Video

Công nghiệp  
 
Robot dòng DOBOT M1
DOBOT M1 là một cánh tay robot thông minh cho ngành công nghiệp nhẹ. Nó có thể được sử dụng trong các ứng dụng đa dạng, bao gồm công việc dây chuyền lắp ráp, hàn, nhận dạng trực quan. Robot giúp xây dựng hệ thống công nghiệp thông minh thông qua độ chính xác cao, phạm vi làm việc rộng và phát triển thứ cấp.


 
Nông nghiệp  
 
Triển vọng từ ứng dụng công nghệ cao trong nông nghiệp
Những năm qua, Hậu Giang tích cực áp dụng công nghệ tiên tiến, hiện đại vào phục vụ sản xuất nông nghiệp, qua đó đã góp phần giảm sức lao động, giảm chi phí đầu tư, nâng cao sức cạnh tranh cho nông sản, tăng hiệu quả kinh tế. Đồng thời, giải quyết được vấn đề thiếu hụt nhân lực làm nông nghiệp và thúc đẩy liên kết sản xuất giữa các doanh nghiệp, hợp tác xã với nông dân.


 



© Copyright 2020 Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Địa chỉ: 118/3 Trần Phú - Phường Cái Khế - Quận Ninh Kiều - thành phố Cần Thơ
Giấy phép số: 05/ GP-TTĐT, do Sở Thông tin và Truyền Thông thành phố Cần Thơ cấp ngày 23/5/2017
Trưởng Ban biên tập: Ông Vũ Minh Hải - Giám Đốc Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Ghi rõ nguồn www.trithuckhoahoc.vn khi bạn sử dụng lại thông tin từ website này
-->