8 月 1 日消息,麻省理工学院日前开发出了一种“纳米矩形超导二极管”,该设备传输电流的效率更高,因此能够降低大功率计算系统的能耗,目前相关论文已经发布在 APS 中。二极管是一种让电流进行单向传输的器件,现代计算机芯片通常包含数十亿个被称为晶体管的二极管类元件。但随着此类元件数目的增多,芯片的能耗问题也便逐步出现。
这种新的纳米矩形超导二极管的使用将改变这一局面。它以马约拉纳费米子粒子为灵感,由超导体与铁磁体分层组成,再施加微小的磁场对铁磁体进行磁化,产生更强的二极管效应。这种二极管的尺寸非常微小,比人的头发直径还要细约 1000 倍,可以在一块硅晶圆上制造出数百万个这样的二极管,大大提高了制造效率,同时减少了原材料的使用。
据《物理评论快报(Physical Review Letters)》网站表示,虽然整个项目当下都处于早期开发阶段,不过当下实验结果已经表明,该超导二极管的硬件能效已经达到了竞品的两倍左右,在大幅削减硬件计算能耗的同时,也有望为量子计算技术的开发添砖加瓦。这无疑是一个重大的科研成果,对于未来的计算技术发展具有深远的影响。
业界对此表现出极大的兴趣和期待。麻省理工学院物理系高级研究科学家Jagadeesh Moodera认为,这种纳米矩形超导二极管的使用将改变未来的制造方式,能够使用更少的原材料制造出更多的成品。这种技术的应用将带来更加高效、低能耗的计算设备,对于科学计算、人工智能等领域的发展将起到推动作用。
德国雷根斯堡大学教授Christoph Strunk也对这一项目表示赞赏,他声称该纳米矩形超导二魔幻小说二极管将在未来的应用中具有很大的潜力。无论是从基础研究还是从商业应用的角度来看,这项工作都颇具吸引力。这一技术的研发不仅对理论科学研究具有重要意义,同时也为实际应用提供了新的思路和可能性。
纳米矩形超导二极管的研发是一项前瞻性的工作,具有广泛的应用前景。虽然目前还处于早期开发阶段,但其实验结果已经表现出极高的能效和潜在的量子计算技术发展能力。这一创新性的科研成果将为未来的计算技术领域带来革命性的变革,引领科技发展的新方向。