0

گامي ديگر براي ساخت كامپيوترهاي كوانتومي

 
samsam
samsam
کاربر طلایی1
تاریخ عضویت : بهمن 1387 
تعداد پست ها : 50672
محل سکونت : یزد

گامي ديگر براي ساخت كامپيوترهاي كوانتومي

نظر به نياز روزافزون به تراشه‌هاي كامپيوتري سريع‌تر و كوچك‌تر، دانشمندان درصدد استفاده از مكانيك كوانتوم براي حل اين مشكل هستند. مانع پيش‌رو، روش‌هاي ساخت ادوات كوانتومي است. دانشمندان دانشگاه اوهايو روش جديدي براي ساخت ادوات كوانتومي ارائه كردند كه شبيه فناوري ساخت تراشه‌هاست.

گروه تحقيقاتي پروفسور پاول برگر (استاد دانشگاه ايالتي اوهايو) موفق به ساخت به نام ديود تونلي شده‌اند كه به روش رسوب از فاز بخار ساخته مي‌شود.

اين دستگاه كوانتومي يك ديود تونلي بين باندي رزونانسي (RITD) است كه مي‌تواند مقدار بسيار زيادي جريان را با ولتاژ پايين از يك مدار عبور دهد. اين بدين معناست كه اين دستگاه مي‌تواند با توان بسيار پايين كار كند.

ساخت RITD دشوار است، زيرا داراي دوپانت (يك عنصر شيميايي) بوده، قرار دادن آن در بلور سيليكون مشكل است. دليل اين دشواري اين است كه تركيبات آنتيموني يا فسفر دوپانت بسيار بزرگ‌تر از اتم‌هاي سيليكون هستند؛ بنابراين نمي‌توان آنها را درون بلورهاي سيليكون جا داد. اين مشكل دقيقاً شبيه بازي تتريس است كه در آن اگر بلوك‌هايي كه از بالا به پايين مي‌افتند با حفره‌ي پايين جور نباشند بلوك مورد نظر در سطح چيدمان قرار مي‌گيرد.

در گذشته براي ورود دوپانت به درون سيليكون از سيستمي به نام اپيتكسي شعاع مولكولي استفاده مي‌كردند كه در آن در حالي كه ويفر سيليكوني تك‌بلوري در حال رشد است دوپانت به آن اضافه مي‌شد. اين روش بسيار گران‌قيمت و كند بود و آسيب‌هاي بسياري را به سيليكون وارد مي‌كرد؛ بنابراين براي توليد انبوه روش مناسبي نبود.

اين گروه تحقيقاتي دوپانت را در حين ساخت RITD در روش رسوب از فاز بخار شيميايي به آن اضافه كردند. نكته‌ي كليدي در اين روش يافتن شرايط كاري مناسب براي جلوگيري از تجمع دوپانت در سطح سيليكون است. هيدروژن كليد اصلي رفع اين مشكل است، به طوري كه با چسبيدن به سطح سيليكون مانع از تجمع دوپانت مي‌گردد؛ بنابراين ديگر نيازي به حرارت دادن تراشه تا دماي 320 درجه‌ي سانتي‌گراد نيست (چيزي كه هنگام استفاده از اپيتكسي شعاع مولكولي رخ مي‌دهد) و مي‌توان با هزينه‌اي اندك و ايجاد كمترين آسيب به بلور، سيليكون حاوي دوپانت را ساخت.

دليل استفاده از ديود تونلي براي نامگذاري اين دستگاه بهره‌گيري از يك خاصيت مكانيك كوانتومي به نام تونلينگ است كه در آن الكترون‌ها قادرند از يك سد بسيار كوچك تونل بزنند و عبور كنند.

اين پروژه مي‌تواند منجر به ساخت تراشه‌هاي كامپيوتر سريع و كم‌مصرف، دوربين‌هاي امنيتي مداربسته با كيفيت بالا و دوربين‌هاي داراي قابليت ضبط تصوير در هواهاي نامناسب شود.
 

چهار راه برای رسیدن به آرامش:
1.نگاه کردن به عقب و تشکر از خدا  2.نگاه کردن به جلو و اعتماد به خدا  3.نگاه کردن به اطراف و خدمت به خدا  4.نگاه کردن به درون و پیدا کردن خدا

پل ارتباطی : [email protected]

تالارهای تحت مدیریت :

مطالب عمومی کامپیوتراخبار و تکنولوژی های جدیدسیستم های عاملنرم افزارسخت افزارشبکه

 

شنبه 21 آذر 1388  12:28 PM
تشکرات از این پست
دسترسی سریع به انجمن ها