研究人員首次展示單向超導體 可使計算機速度提高400倍

近日，據(jù)外媒SciTech Daily報道，荷蘭代爾夫特理工大學的一組研究人員在世界上首次展示了一種單向超導體，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，同時使計算機速度提高400倍。

超導體是有可能使電子設備的速度提高數(shù)百倍，且同時消除能量損失。然而，傳統(tǒng)上需要磁場來防止它們向所有方向傳導，這意味著它們對于經(jīng)典計算機來說并不實用。

代爾夫特理工大學團隊提供了一種替代方法來控制沒有磁鐵的超導體中電流方向。他們使用了一種由約翰霍普金斯大學(Johns Hopkins University)材料物理團隊開發(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。

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

報道表示，如果20世紀是半導體的世紀，那么21世紀可以成為超導體的世紀。超導體的面試有助于使計算機速度提高300到400倍。

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

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

標簽： 單向超導體 電阻為零存在嗎 計算機速度提高 超導體中電流方向