Получение сверхчистого кремния

21.05.2024

В современном мире кремний играет важную роль в электронике и информационных технологиях. Он стал символом прогресса, отмечая путь к новым технологическим открытиям. Однако, несмотря на свою значимость, стандартный кремний обладает недостатками, которые могут ограничить его применение в ключевых областях, таких как квантовые вычисления.

Исследователи из Мельбурнского и Манчестерского университетов представили новый метод получения сверхчистого кремния, который может стать революционным для развития квантовых компьютеров. Используя стандартное оборудование, они добились удивительного результата: уменьшили содержание примесей кремния-29 в чипах до 0,0002%.

Кремний с высокой степенью чистоты играет критическую роль для квантовых компьютеров, которые используют кубиты - квантовые аналоги классических битов. Примеси кремния-29 могут нарушать когерентность кубитов и вызывать ошибки в квантовых вычислениях. Поэтому, чтобы обеспечить стабильную работу квантовых устройств, необходимо минимизировать содержание кремния-29.

Новый метод ученых предоставляет возможность создавать квантовые компьютеры с большим количеством кубитов, что в конечном итоге приведет к более мощным вычислениям. Дальнейшие исследования позволят проверить эффективность разработанных структур на реальных квантовых устройствах, открывая дверь к новой эре квантовых вычислений.

<< Назад: Влияние ароматов на привлекательность человека 21.05.2024

>> Вперед: Выдры быстро учатся друг у друга 20.05.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Адаптивные фазированные антенные решетки 09.03.2013 Управление перспективных исследовательских проектов Пентагона (DARPA) запустило программу по созданию адаптивной фазированной антенной решетки (ФАР) ACT (Arrays at Commercial Timescales), которую можно будет применять в различных проектах министерства обороны США. Как сообщается в пресс-релизе DAPRA, новая технология поможет Пентагону сэкономить миллиарды долларов и время, требуемое для создания индивидуальных антенных решеток. По словам представителя DARPA Билла Чэппела (Bill Chappell), сейчас Пентагон тратит на разработку индивидуальных фазированных антенных решеток около десяти лет и десятки миллиардов долларов. Все потому, что каждый раз инженерам приходится начинать создание ФАР с нуля. Наличие же единой базовой ФАР сократит затраты в среднем на 30-40%. Программу по созданию адаптивных ФАР DARPA планирует разделить на три части. Во-первых, управлению требуется разработать единый блок радиочастотных решеток, а во-вторых - изменяемый электромагнитный интерфейс. В-третьих, новая технология должна позволить объединять несколько небольших фазированных антенных решеток в одну. Таким образом, новые ФАР можно будет, к примеру, размещать в разных частях авианосца. Сейчас фазированные антенные решетки применяются военными практически повсеместно. В частности, ФАР используются в радарах, средствах связи и радиоэлектронной борьбы. Кроме того, наличие активной фазированной антенной решетки - обязательное требование для истребителей пятого поколения, таких как F-35 Lightning II и Т-50 (ПАК ФА).

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025