08.20 德國開發單原子量子晶體管 計算機能耗或降低1萬倍

據《財富》北京時間8月19日報道，德國卡爾斯魯厄理工學院一個研究團隊開發了僅有一個原子組成的量子晶體管，而且能夠在室溫下運行。這一研究開啟了計算能力和效率的新篇章。

控制電子信號傳輸的晶體管是現代電子產品的基礎。在逾半個世紀以來，晶體管尺寸和能耗的穩步降低，一直是推動計算能力增長的基本動力。

新型晶體管依靠移動一個銀原子開啟或關閉電路。材料科學新聞Nanowerk稱這種晶體管是世界上最小的晶體管。更重要的是，新型晶體管被描述為“量子開關”，這意味著它可以比目前的晶體管攜帶更復雜的信息。

德國研究團隊最值得關注的聲明是，新型晶體管可以在室溫下運行，目前大多數量子計算機只能在超低溫環境下運行，提高了運行成本和維護難度。

據研究人員稱，他們的研究可能對計算技術的未來產生重大影響，尤其是在能源使用效率方面。研究團隊負責人、單原子電子和光子學中心聯合主任托馬斯·舒梅爾（Thomas Schimmel）說，新型晶體管的能耗僅相當於當前硅技術的“萬分之一”。

與量子計算領域的大多數研究一樣，這一新技術要應用在實用計算機中尚需要數年時間。新型晶體管使用金屬而非半導體材料，意味著它不能方便地整合在傳統計算架構中。