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石墨烯超快激光创造了“世界上最快的petahertz量子晶体管”。

作者: 时间:2025-05-27 来源: 收藏

研究人员使用持续时间不到万亿分之一秒的光脉冲纵中的电子

本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/202505/470856.htm

来自理学院物理系和 James C. Wyant 光学科学学院的研究人员证明,通过利用一种称为隧道记录的量子效应,记录的电子几乎可以瞬间绕过物理屏障,这一壮举重新定义了计算机处理能力的潜在极限。

“我们在人工智能软件等技术的发展方面经历了巨大的飞跃,但硬件的发展速度并没有那么快,”Hassan 说。“但是,通过依靠量子计算机的发现,我们可以开发出与当前信息技术软件革命相匹配的硬件。超快计算机将极大地帮助太空研究、化学、医疗保健等领域的发现。

来自亚利桑那大学网站:

该团队最初研究的是改性样品的导电性,是一种由单层碳原子组成的材料。当激光照射到石墨烯上时,激光的能量会激发材料中的电子,使它们移动并形成电流。

有时,这些电流会相互抵消。Hassan 说,发生这种情况是因为激光的能量波上下移动,在石墨烯的两侧产生相等和相反的电流。由于石墨烯的对称原子结构,这些电流相互镜像并相互抵消,不会留下可检测的电流。

但是,如果一个电子可以穿过石墨烯,并且它的旅程可以被实时捕获和跟踪呢?这种近乎瞬间的“隧道”是团队修改不同石墨烯样品的意外结果。

研究人员使用一种市售的石墨烯光电晶体管,该光电晶体管经过修改以引入特殊的硅层,使用以 638 attoseconds(阿秒)的速率关闭和打开的激光器,创造了 Hassan 所说的“世界上最快的”。




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