研究人員使用持續(xù)時間不到萬億分之一秒的光脈沖縱石墨烯中的電子

來自理學院物理系和 James C. Wyant 光學科學學院的研究人員證明，通過利用一種稱為隧道記錄的量子效應，記錄的電子幾乎可以瞬間繞過物理屏障，這一壯舉重新定義了計算機處理能力的潛在極限。

“我們在人工智能軟件等技術的發(fā)展方面經歷了巨大的飛躍，但硬件的發(fā)展速度并沒有那么快，”Hassan 說?！暗?，通過依靠量子計算機的發(fā)現(xiàn)，我們可以開發(fā)出與當前信息技術軟件革命相匹配的硬件。超快計算機將極大地幫助太空研究、化學、醫(yī)療保健等領域的發(fā)現(xiàn)。

來自亞利桑那大學網站：

該團隊最初研究的是石墨烯改性樣品的導電性，石墨烯是一種由單層碳原子組成的材料。當激光照射到石墨烯上時，激光的能量會激發(fā)材料中的電子，使它們移動并形成電流。

有時，這些電流會相互抵消。Hassan 說，發(fā)生這種情況是因為激光的能量波上下移動，在石墨烯的兩側產生相等和相反的電流。由于石墨烯的對稱原子結構，這些電流相互鏡像并相互抵消，不會留下可檢測的電流。

但是，如果一個電子可以穿過石墨烯，并且它的旅程可以被實時捕獲和跟蹤呢？這種近乎瞬間的“隧道”是團隊修改不同石墨烯樣品的意外結果。

研究人員使用一種市售的石墨烯光電晶體管，該光電晶體管經過修改以引入特殊的硅層，使用以 638 attoseconds(阿秒)的速率關閉和打開的激光器，創(chuàng)造了 Hassan 所說的“世界上最快的拍赫茲量子晶體管”。