Sa pamamagitan ng pagpapalit ng isang klasikal na materyal ng isang materyal na may mga natatanging katangian ng quantum, ang mga physicist ay nakalikha ng isang superconducting circuit na may kakayahang gumawa ng matagal na akala na imposible.
Ang pagtuklas, na ginawa ng mga mananaliksik mula sa Germany, Netherlands at United States, ay nagpapawalang-bisa sa mga lumang ideya tungkol sa likas na katangian ng mga superconducting circuit at kung paano magagamit ang kanilang mga agos at makahanap ng mga praktikal na aplikasyon. Ang mga low-waste, high-speed circuit batay sa physics ng superconductivity ay nagbibigay ng isang mahusay na pagkakataon upang dalhin ang teknolohiya ng supercomputer sa isang bagong antas.
Sa kasamaang palad, ang mga katangian na gumagawa ng magaan na anyo ng de-koryenteng kasalukuyang ito na napakaginhawa ay nagdudulot ng walang katapusang mga hamon sa pagdidisenyo ng mga superconducting na bersyon ng mga ordinaryong de-koryenteng bahagi.
Kunin, halimbawa, ang isang bagay na simple, tulad ng isang diode. Ang pangunahing yunit ng electronics na ito ay parang one-way sign para sa mga alon, na nagbibigay ng paraan ng pag-regulate, pag-convert at pag-tune ng paggalaw ng mga electron.
Sa mga superconducting na materyales, lumalabo ang pagkakakilanlan ng mga indibidwal na electron na ito, na nagreresulta sa mga partner na tinatawag na Cooper pairs, na nagbibigay sa bawat particle sa partnership ng pagkakataong makatakas sa energy-draining jolt ng isang mas tipikal na electric current. Ngunit kung wala ang karaniwang mga batas ng paglaban, hindi nakuha ng mga physicist ang mga superconducting electron upang lumipat sa parehong direksyon dahil palagi silang nagpapakita ng tinatawag na "kapalit" na pag-uugali.
Ang pangunahing palagay na ito na ang superconductivity ay walang kakayahang masira ang katumbasan (kahit na walang pagmamanipula ng magnetic field) ay nagpatuloy mula pa noong simula ng pananaliksik sa larangang ito. Sa totoo lang, ito ay isang hadlang na magagawa ng mga inhinyero nang wala.
Maaaring kailanganin na ngayong balikan ang pagsisikap na ito kasunod ng isang eksperimento na nagpapakita ng isang uri ng koneksyon sa isang bahagi ng quantum na may kakayahang magdirekta kahit na ang mga pares ng Cooper sa isang one-way na kalye. Ang mga junction ng Josephson ay mga manipis na piraso ng hindi superconducting na materyal na naghihiwalay sa isang pares ng superconducting na materyales. Kung ang materyal ay sapat na manipis, ang mga electron ay maaaring dumaan dito nang walang harang. Sa ilalim ng isang tiyak na antas, ang overcurrent na ito ay walang boltahe. Sa kritikal na punto, nangyayari ang isang boltahe na mabilis na nag-oscillate sa mga alon, na maaaring magamit sa mga aplikasyon tulad ng mga quantum computer.
Ang pagtiyak na ang kasalukuyang ito ay palaging dumadaloy sa isang direksyon lamang ay posible dati sa isang panlabas na magnetic field. Ngunit nalaman ng koponan na kung gumamit sila ng dalawang-dimensional na sala-sala batay sa niobium metal, maaari nilang iwaksi ang field at umasa lamang sa mga katangian ng quantum ng materyal.
Kumpiyansa ang koponan na nilagyan nila ng tsek ang lahat ng mga kahon na kailangan upang patunayan ang kanilang natuklasan. Gayunpaman, may mahabang paraan pa bago natin makita ang mga superconductor sa puso ng susunod na henerasyon ng computing.
Matutulungan mo ang Ukraine na labanan ang mga mananakop na Ruso. Ang pinakamahusay na paraan upang gawin ito ay ang mag-abuloy ng mga pondo sa Armed Forces of Ukraine sa pamamagitan ng Savelife o sa pamamagitan ng opisyal na pahina NBU.
Basahin din:
- Sinasabi ng mga astrophysicist na mayroong "planetary mind".... ngunit wala sa Earth
- Ang Ukrainian space startup ay gumagawa ng kagamitan para sa mga pangangailangan ng militar