Atomi adattovábbítás

Nyerges Tibor Nyerges Tibor, 2000. február 5. 19:12
IBM-tudósok felfedezték az információ atomi szinteken való szállításának módját - az elektronok hullámtermészetét használják a hagyományos vezetékek helyett -, mellyel az eddigieknél nagyságrendekkel kisebb chipek és áramkörök hozhatók létre.
A "kvantum-délibáb"-nak elnevezett fantasztikus dolog révén adatokat továbbíthatnak a jövőbeli nanoméretű elektronikus áramkörökön. "Ez alapjaiban új módszer a szilárd testekben történő információtovábbításra - mondta Donald M. Eigler, az IBM projektvezető kutatója. - Délibábnak hívjuk, mivel információt továbbítunk egyik atomról egy másik helyre, ahol nincs atom." Ahogy az áramkörök szélessége fokozatosan csökkent, már elérte az atomi dimenziókat. Itt egy fal állja a csökkenés útját: nem lehetséges a fény ilyen fokú fokuszálása. A chipek gyártásánál a szilíciumlapkán lévő áramköröket egy fénysugár útjába állított maszkkal hozzák létre. A maszk méretének csökkentésével (az áramkörök számának növelésével) a fénysugár hullámhosszát is változtatni kellett. De van egy határ, a röntgensugarakat napjainkban még képtelenek fokuszálni. Az IBM új kvantum-délibáb technikájával áttörhetőnek látszik ez a fal.

A technológiát három fizikus fejlesztette ki az IBM almadeni kutatóközpontjában, a sztorit február 3-án írta meg a Nature magazin. Az eljárás lényege: kobaltatomok rézfelületen való ellipszis alakú elrendezésével a gyűrű "kvantumkarám"-ként működik - a réz felszínéről visszaverődő atomok hullámmintázatokat vesznek fel. Az elliptikus gyűrű alakja és mérete határozza meg a kvantumállapotot - a bebörtönzött elektronok energiáját és térbeli eloszlását. Az IBM tudósai az ellipszis fókuszpontjaiban nagy elektronsűrűségeket hoztak létre. Ezután egy kobaltatomot az egyik fókuszpontba helyezve megjelent egy délibáb a másik fókuszban: a másik fókuszpontban lévő elektronok elhelyezkedése megegyezett a kobaltatomot körülvevő elektronok elhelyezkedésével. A délibáb intenzitása egyharmada volt az eredeti, a kobaltatomot körülvevő elektronokénak. "Kvantummechanikusokká váltunk - a kvantumállapotok mérnökeivé és felfedezőivé" - mondta Eigler. "Kikövezzük az utat a jövő nanotechnikusai előtt."

A kvantum-délibáb hasonló ahhoz, ahogy a fény- és hanghullámok fokuszálhatók lencsékkel, tükrökkel vagy "suttogópontokkal" az épületekben. Például a washingtoni Capitolium épületének egyik reprezentatív helyiségében is van két ilyen pont: ha az egyik pontban suttog valaki, az a másik pontban (távol tőle) tisztán hallható.

A jelenségek gyakorlati használatához még rengeteg fejlesztés szükséges. Az ellipsziseket egyenként előállítani rendkívül lassú folyamat. A fejlesztés további célja, hogy a gyűrűk könnyen és gyorsan gyárthatók, a többivel való kapcsolatuk könnyen megtervezhető és a kvantumállapotok modulációja gyors és energiatakarékos legyen. Az IBM tudósai 20 nanométer hosszú és feleekkora szélességű karámokat építettek és teszteltek (egy nanométer 5 atom hossza, a méter egymilliárdod része). Az elektronok sűrűsége és intenzitása csak a kvantumállapotuktól, nem pedig a távolságuktól függ.

Forrás: IBM

Kulcsszavak: IBM adatátvitel trend

Már több mint 600 iskola használja az egyik leginnovatívabb magyar matekoktatási platformot

A 2024/2025-ös tanévtől a mateking teljesen ingyenessé tette a tanórai használatot az általános és középiskolákban dolgozó matematikatanárok számára. Eddig a hazai iskolák közel hetede csatlakozott, és csaknem 6000 tanár kapott már hozzáférést az oktató platformhoz, amely a hagyományos tantermi tanítást kiegészítve nyújt izgalmas, innovatív oktatási megoldásokat.

2024. november 5. 14:59

Az ABB az elektrifikációra és automatizálásra összpontosít a márka újrapozicionálásával

Az ABB bemutatja új márkapozicionálását: “We help industries outrun – leaner and cleaner” („Segítünk az iparágaknak, hogy túlszárnyalják korábbi eredményeiket – gazdaságosabban és tisztábban működve”), ezzel megerősítve a vállalat fejlődésének következő fázisát, mint az elektrifikáció és automatizálás vezetője a sikeres átalakulási időszak után. Az új szlogen azt fejezi ki, amiről az ABB ismert szeretne lenni ügyfelei körében.

2024. november 5. 13:27

Az AI segítségével teszi hatékonyabbá az energetikai rendszerek felügyeletét a Ganz

Új, mesterséges intelligencia alapú szakértői megoldást fejlesztett ki a Ganz Transzformátor- és Villamos Forgógépgyártó Kft. A Ganz Intelligent Solutions Expert System a villamosenergia-ipari eszközök, különösen teljesítmény transzformátorok, motorok és generátorok állapotfelméréséhez, diagnosztikájához és karbantartás ütemezéséhez nyújt digitális megoldást. 

2024. november 5. 10:18

Kövess minket a Facebookon!

Cikkgyűjtő

További fontos híreink

Törj be a digitális élvonalba: Nevezd ’Az Év Honlapja’ pályázatra!

2024. november 5. 11:59

Gépek is rajthoz állnak a most induló Országos IT Megmérettetésen

2024. október 28. 18:06

Megnyitott a Vatera Galéria, a válogatott műtárgyak új platformja

2024. október 22. 15:25

Egy év alatt 45 milliárd forintot loptak el tőlünk a digitális bűnözők

2024. október 15. 16:51