近日，據(jù)外媒SciTech Daily報(bào)道，荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的一組研究人員在世界上首次展示了一種單向超導(dǎo)體，其電阻為零，可以阻止任何流向相反方向的電流。這一發(fā)現(xiàn)可以節(jié)省大量能源，同時(shí)使計(jì)算機(jī)速度提高400倍。

超導(dǎo)體是有可能使電子設(shè)備的速度提高數(shù)百倍，且同時(shí)消除能量損失。然而，傳統(tǒng)上需要磁場(chǎng)來(lái)防止它們向所有方向傳導(dǎo)，這意味著它們對(duì)于經(jīng)典計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)并不實(shí)用。

代爾夫特理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)提供了一種替代方法來(lái)控制沒(méi)有磁鐵的超導(dǎo)體中電流方向。他們使用了一種由約翰霍普金斯大學(xué)(Johns Hopkins University)材料物理團(tuán)隊(duì)開發(fā)的新型量子材料，稱為Nb 3 Br 8，其與石墨烯類似，這種材料是原子薄的。更重要的是，理論上這種特定材料具有自己的電偶極子。

該團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)所謂的“量子材料約瑟夫森結(jié)”，其中兩個(gè)超導(dǎo)體被一層Nb 3 Br 8隔開。研究者表示，我們能夠僅剝離Nb 3 Br 8的幾個(gè)原子層，并制作一個(gè)非常非常薄的“三明治”——只有幾個(gè)原子層厚，這是制造約瑟夫森二極管所需的，而普通3D無(wú)法做到這一點(diǎn)材料

報(bào)道表示，如果20世紀(jì)是半導(dǎo)體的世紀(jì)，那么21世紀(jì)可以成為超導(dǎo)體的世紀(jì)。超導(dǎo)體的面試有助于使計(jì)算機(jī)速度提高300到400倍。

此外，目前研究人員需要克服的一個(gè)障礙是室溫下的可用性問(wèn)題。到目前為止，該測(cè)試是在低于77開爾文(-196 °C，-321 °F)的極冷溫度下進(jìn)行的。研究者堅(jiān)信，如果克服了這一挑戰(zhàn)，那將很有可能徹底改變集中式計(jì)算和超級(jí)計(jì)算!

題為The field-free Josephson diode in a van der Waals heterostructure的相關(guān)研究論文發(fā)表在《自然》上。

標(biāo)簽： 單向超導(dǎo)體 電阻為零存在嗎 計(jì)算機(jī)速度提高 超導(dǎo)體中電流方向