Zwitserland in de halfgeleiderrace!

Computing maakt al lang gebruik van halfgeleiders samen met chips, hun circuits en hun legers van transistors… Terwijl reuzen zoals Google punten scoren in kwantumcomputing, komt de kwestie van supergeleiders naar voren. In Zwitserland neemt het Paul Scherer Instituut deel…

Kwantumeffecten in supergeleiders kunnen leiden tot een nieuwe verschuiving in de halfgeleidertechnologie. Onderzoekers van het Paul Scherer Institute (PSI) en de Cornell University in de staat New York, VS, hebben een composietmateriaal geïdentificeerd dat kwantumelementen in halfgeleidertechnologie kan opnemen en zo elektronische componenten aanzienlijk efficiënter kan maken”, aldus communicatie.

Bandbreedte vergroten

Een van de belangrijkste uitdagingen waarmee de huidige halfgeleidertechnologie wordt geconfronteerd, zijn verdere verbeteringen die de databandbreedte, energie-efficiëntie en informatiebeveiliging zullen vergroten. Het incorporeren van kwantitatieve effecten zou mogelijk een doorbraak zijn”, aldus de onderzoekers, die hun bevindingen publiceerden in het gespecialiseerde tijdschrift Science Advances.

Volgens deze experts is het mogelijk om gebruik te maken van de kwantumeffecten die kunnen optreden in supergeleidende materialen, dat wil zeggen dat de elektrische weerstand verdwijnt zodra ze zijn afgekoeld tot een bepaalde temperatuur. Dat kwantumeffecten in supergeleiders kunnen worden benut, is volgens dezelfde tekst al aangetoond in de eerste kwantumcomputers.

Twee tracks om te volgen

“Om opvolgers van de huidige halfgeleiderelektronica te vinden, bestuderen een paar onderzoekers – waaronder een groep aan de Cornell University – zogenaamde heterostructuren, dat wil zeggen de structuren van twee verschillende materialen. Het zijn meer verfijnde gelaagde systemen op basis van supergeleidende en halfgeleidersystemen. materialen.’, verder in dezelfde bron geïdentificeerd.

Twee materialen lijken geschikt, namelijk de supergeleider van niobiumnitride (NbN) en de halfgeleider van galliumnitride (GaN). Dit laatste speelt al een belangrijke rol in de halfgeleiderelektronica en is daarom goed bestudeerd. In samenwerking met de groep van Cornell hebben PSI-onderzoekers aangetoond dat dit meerlagige systeem inderdaad een nieuwe vorm van halfgeleiderelektronica zou kunnen bieden die kwantumeffecten in supergeleiders integreert en exploiteert.

XS

Alle PSI-documenten