世界第一個原子級量子集成電路製造成功

2022年06月26日16:08:05 科學 1558

據媒體報道,澳大利亞硅量子計算公司SQC宣布製造出世界上第一個原子級量子集成電路該成果論文已發表在最新的《自然》雜誌上。

世界第一個原子級量子集成電路製造成功 - 天天要聞

量子集成電路——示意圖

該集成電路包含經典計算機芯片上所有基本組件的電路,而其體量卻是在原子尺度上。據稱,SQC團隊已經使用原子級量子集成電路,精確地模擬了一個小型有機聚乙炔分子的量子態,這將有助於發現和製造新材料。

著名理論物理學家理乍得·費曼在1959年提出的一個難題:如果想了解自然是如何運作的,那麼就必須能夠控制物質在與其構成的相同尺度下進行研究,這意味着需要在原子尺度下控制物質。

世界第一個原子級量子集成電路製造成功 - 天天要聞

摩爾定律

這一成果表明摩爾定律將會繼續發揮作用,只不過使用的芯片材料會由新材料替代至少一部分硅材料。也就意味着,一旦在材料上實現突破,計算機芯片的性能將得到革命性的提升。

世界第一個原子級量子集成電路製造成功 - 天天要聞

網絡配圖,勿對號入座

與此同時,納米級的微電腦在醫學領域將會被植入人體來協助對疾病的診斷和治療。甚至,人類可以製造專門吞噬病毒的微電腦,這類電腦被植入人體,直擊病灶。

原子級集成電路如果能夠普及,它將帶給物聯網的是成本的持續降低。未來,人們可以在一個極小的體積內放置多個微電腦來處理不同的數據,解決不同的問題,並能夠協同工作。

世界第一個原子級量子集成電路製造成功 - 天天要聞

儘管如此,技術從實驗室走向用戶手中,要經歷漫長的等待時間。這是因為實驗室可以不計成本,而商業化需要考慮成本和大規模成產的實際問題。例如,我們如今普遍使用在手機上的AMOLED屏(主動式矩陣體有機發光二極體)的相關理論和實驗源於上個世紀60年代,而直到2010年世界上第一塊用於智能手機的AMOLED屏才誕生。

儘管如今的技術從實驗室到市場的中間時間大大縮短,原子級量子集成電路也不會在短期得到普及並投放市場。

但不管怎麼說,原子級量子集成電路技術的突破,對人類來說都是一個不小的驚喜!

科學分類資訊推薦

抗量子密碼與信息安全學術研討會在武漢召開 - 天天要聞

抗量子密碼與信息安全學術研討會在武漢召開

「面向AI爆髮帶來的極大算力需求,對RISC-V的需求也將快速增加。」在5月18日舉行的「2024年抗量子密碼與信息安全學術研討會」上,中國工程院院士倪光南表示,CPU架構對芯片設計全產業鏈都具有重要影響,入選《MIT科技評論》十大突破性技術的RISC-V,因其模塊化、可定製化、靈活開源等特點,正進入高速發展階段。2024年抗量...
馬斯克最新動作:正式開始招募第二個接受腦機植入的受試者 - 天天要聞

馬斯克最新動作:正式開始招募第二個接受腦機植入的受試者

據美國有線電視新聞網報道,當地時間17日,腦機接口公司「神經連接」創始人馬斯克宣布,繼年初首個參與該公司腦機設備植入實驗的患者手術成功100天後,正式開始招募第二個接受腦機植入的受試者。今年1月,公司完成首例腦機接口設備的人體植入手術。
聘科學家擔任中小學科學副校長,此外,上海青少年科創教育還能做些啥? - 天天要聞

聘科學家擔任中小學科學副校長,此外,上海青少年科創教育還能做些啥?

圖說:科學大咖接過聘書,採訪對象供圖(下同)上海市第十九屆青少年科技節今天下午在張江科學會堂啟動。啟動儀式上,10位院士、教授、科學家等收到了特別的聘書——他們將為10所上海市科技教育特色示範校擔任「科學副校長」。他們中,既有來自高校、科研院所的中國科學院院士薛永祺、上海航天局副局長李昕、復旦大學希德書...
第十五屆華語科幻星雲獎揭曉,劉洋獲長篇小說金獎 - 天天要聞

第十五屆華語科幻星雲獎揭曉,劉洋獲長篇小說金獎

初夏的微風拂過菁蓉湖面,倒映在水中的成都科幻館迎來了科幻迷們的重要日子——今(18)日,2024科幻星雲慶典在這裡舉行,第十五屆華語科幻星雲獎在此揭曉。華語科幻星雲獎是由科幻活動家董仁威、科幻出版人姚海軍和南方科技大學教授吳岩等三位創始人為首的全球華人科幻愛好志願者,於2010年共同創立的公益性獎項。今年的華...
「外國教授」假借學術合作竊密,生態間諜案細節揭露 - 天天要聞

「外國教授」假借學術合作竊密,生態間諜案細節揭露

生態安全是國家安全的重要組成部分,記者從國家安全機關了解到,近年來,一些境外非政府組織或基金會,打着「項目調查研究」「生態治理保護」的旗號,非法採集、竊取我國重要自然保護區的地理、氣象、生物等敏感數據,給我國國家安全帶來風險隱患。
為海纜「把脈」替設備「問診」 超級工程這樣體檢 - 天天要聞

為海纜「把脈」替設備「問診」 超級工程這樣體檢

浙江舟山柔性直流工程是世界首個五端柔性直流輸電工程,它能將風電、光伏、潮汐等綠色能源全額接收,確保用電安全低碳。工程共建有舟定、舟岱、舟衢、舟洋、舟泗5座換流站,在多個島嶼間架起直流輸電網絡,實現了島嶼間的電能互通。柔性直流工程「體檢」如何進行?  今年是舟山柔性直流工程投運十周年,從昨天(17日)開...
新研究:氣候變化可能加劇中風等神經系統疾病 - 天天要聞

新研究:氣候變化可能加劇中風等神經系統疾病

英國倫敦大學學院一項新研究發現,氣候變化可能會對神經系統疾病患者產生負面影響,加劇患者病情。該研究結果發表在新一期英國《柳葉刀·神經學》雜誌上。倫敦大學學院研究小組對1968年至2023年間全球發表的332篇相關論文進行了分析。研究人員考慮了19種不同的神經系統疾病,包括中風、偏頭痛、阿爾茨海默病、腦膜炎、癲癇...
福州是一個奇蹟,河口盆地世界上都少見 - 天天要聞

福州是一個奇蹟,河口盆地世界上都少見

河流入海口(及入湖口)通常形成的是三角洲,或者河口灣。像福建省省會福州這樣的河口盆地,在世界上都是少見的。它群山蜿蜒,河海相會,是山水造就的海上福地,也是地形構造的一個奇蹟。▲福州是典型的河口盆地,周圍一圈山完全可以合圍,基本沒有缺口河口最常見的是三角洲。
展現科普獨特魅力!2024年四川省科普講解大賽圓滿落幕 - 天天要聞

展現科普獨特魅力!2024年四川省科普講解大賽圓滿落幕

封面新聞記者 邊雪5月17日,記者從四川省科技廳獲悉,由四川省科學技術廳主辦,四川省科技交流中心、四川廣播電視台承辦的2024年四川省科普講解大賽總決賽在成都成功舉行。四川省科技廳黨組成員、機關黨委書記趙敏出席並致辭,中國科學院院士、四川省人民醫院黨委副書記、院長楊正林出席比賽並擔任評委。成都海關、省氣象局...