.png "عصر ایران")
۲۹ بهمن ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۹ بهمن ۱۴۰۴ - ۰۷:۳۰
بایدها و نبایدهای تغذیه در ماه مبارک رمضان 
درس هجدهم
انقلاب در دنیای تراشهها: ژرمانیم ابررسانا میشود!
ژرمانیم، مادهای آشنا در صنعت نیمهرسانا با دستیابی به ویژگی ابررسانایی، مرزهای رایانش کوانتومی را جابهجا میکند.
پژوهشگران دانشگاه نیویورک و دانشگاه کوئینزلند موفق شدهاند ویژگی ابررسانایی را در ژرمانیم اپیتاکسیال آلاییده با گالیم به نمایش بگذارند؛ مادهای که با ابزارهای استاندارد صنعت نیمهرسانا ساخته شده است. این ترکیب در دمای زیر ۳٫۵ کلوین وارد حالت ابررسانا میشود و از آرایههای متراکم اتصال جوزفسون در ابعاد ویفر پشتیبانی میکند که برای مدارهای کوانتومی و RF برودتی حیاتی است.
به گزارش زومیت به نقل از نیچر، در نمونهی اولیهی پروژه، میلیونها اتصال ابررسانا روی یک ویفر دو اینچی یکپارچه شدهاند. این اتصالات با لیتوگرافی دقیق تعریف و در دماهای پایین بررسی شدند تا رفتار ابررسانایی و چگالی جریان مناسب برای کاربردهای واقعی تأیید شود.
روند ساخت تراشههای جدید پژوهشگران دانشگاه نیویورک مبتنیبر اپیتاکسی پرتو مولکولی است که لایههایی بسیار تمیز از ژرمانیم را رشد میدهد و اتمهای گالیم را در جایگاههای شبکهای دقیق قرار میدهد. زمانی که غلظت آلایش به حد کافی افزایش یابد، فیلم ژرمانیمی وارد فاز ابررسانا میشود؛ درحالیکه مرز بین لایهها بدون ناهنجاری باقی میماند و از افت کارایی جلوگیری میکند.
دستاورد محققان، تغییری بنیادین در مسیر توسعهی ابررساناها محسوب میشود و مسیر را از مواد لایهای و محدود به تولید انبوه در مقیاس ویفر باز میکند. از آنجاکه فرایند رشد ژرمانیم آلاییده مشابه روشهای مورد استفاده در تولید نیمهرساناهای ترکیبی و مدارهای Cryo-CMOS است، سازگاری با خطوط تولید فعلی نیز حفظ میشود.
به گفتهی محققان دانشگاه نیویورک، روش آنها میتواند چالشهای موجود در ترکیب منطق نیمهرسانا با اتصالات ابررسانا را از بین ببرد و محدودیتهایی مانند ظرفیت خازنی ناخواسته و اتلاف حرارتی را کاهش دهد؛ عواملی که امروز مانع توسعهی سیستمهای کوانتومی متراکم هستند. همچنین یکنواختی چشمگیر در تولید اتصالات، امیدها برای استفاده گسترده در رایانش کوانتومی، آشکارسازهای کمنویز و سامانههای فضایی را افزایش داده است.
در گام بعدی، تمرکز بر افزایش ابعاد ویفر، تکرارپذیری در فرایند تولید و اتصال ژرمانیم ابررسانا با منطق سیلیکونی خواهد بود. اگر این تلاشها موفقیتآمیز باشند، ژرمانیم ابررسانا میتواند مسیر تازهای برای ساخت تراشههای کوانتومی در مقیاس صنعتی بگشاید.
لینک کوتاه: کپی لینک
کدام کشورها بیشترین شعبههای رستوران مکدونالد را دارند؟ (+ اینفوگرافیک) افسردگی؛ پیشعلامت پارکینسون و زوال عقل راه قطعی تشخیص کبد چرب کدام است؟ آزمایش یا سونوگرافی؟ هشدار دانشمندان: وضعیت اقلیمی زمین به نقطه بیبازگشت نزدیک شده است سکنجبین؛ نوشیدنی پیشنهادی طب ایرانی برای تعادل مزاج در رمضان هفت خوراکی که بهتر است همین حالا در برنامه غذاییتان بگنجانید شلیک مرگبار از لوله اژدر؛ زیردریاییهای مخفی چین به سرعت هایپرسونیک رسیدند! زنجبیل یا نعناع؛ کدام یک برای رفع حالت تهوع بهتر است؟ پهلویها به روایت دست اول یک شاهزاده قاجاری مغز چگونه کلمات را تفکیک میکند؟ کشف سیگنالی که نقش کلید اسپیس را دارد سکته هشداردهنده چیست؟؛ در صورت داشتن این علائم فوراً به اورژانس زنگ بزنید! جزئیات خواندنی آخرین ناهار بختیار در کاخ نخستوزیری قبل از فرار چرا عربستان و امارات با وجود بیابانهای وسیع، سالانه میلیونها تن شن و ماسه وارد میکنند؟ فیلها بدون سبیلهای روی خرطومشان تقریباً نابینا هستند جنگندههای مدرن امروزی چطور از شناسایی شدن توسط رادار جلوگیری میکنند؟