Қытай зерттеушілері Science-та бір электронды сақтайтын ультра жұқа 2D жад құрылғысын жасады
Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Қытай зерттеушілері паразиттік сыйымдылық мәселесін шешіп, жеке электрондарды пайдаланып ақпарат сақтайтын ультра жұқа 2D жад құрылғысын жасады, деп хабарлайды Science журналы. Графен негізіндегі транзистор электрон қосылғанда не алынғанда 0,5 вольтты кернеу секірісін береді және бөлме температурасында кем дегенде 5 000 секунд күйді сақтайды, ал әлеуетті сақтау мерзімі — 10 жыл.
Сыйымдылық мәселесі
Бір электронды жад ұзақ уақыт теориялық тиімділігімен назар аудартты — бір битті сақтау үшін қарапайым құрылғылардағы мыңдаған электронның орнына бір ғана электрон жеткілікті. Бұған дейінгі әрекеттер паразиттік электрлік байланыстан (шеттік сыйымдылық) зардап шекті, бұл бір электроннан сигналды әлсіретіп, бөлме температурасында күйлерді ажыратуға мүмкіндік бермеді. Нанокристалды поликремний негізіндегі бір құрылым ерекшеленетін сигнал бергенімен, деректерді тек бес секунд сақтады, бұл термиялық тұрақтылықты жоғалтпай сыйымдылықты басудың қажеттілігін көрсетті.
Графен негізіндегі шешім
Қытай тобы атомарлы жұқа графен арнасы және сток-арна-исток компланар топологиясы бар транзистор жасап, жад аймағы маңындағы шеттік сыйымдылықты азайтты. Құрылғы бір электрон зарядының өзгеруін 0,5 вольтты кернеу секірісі ретінде тіркеп, тікелей өлшеулерде кем дегенде 5 000 секунд күйді сақтады; талдау он жылға дейінгі тұрақтылықтың мүмкін екенін көрсетеді. «Күйлер тығыздығының қайшысы» деп аталатын қосымша механизм зерттеушілерге 10 кельвинге дейін салқындатылған құрылғыда белгілі бір кванттық күйлерді таңдамалы түрде өткізуге мүмкіндік беріп, жеке кванттық деңгейлерді дәл басқаруды көрсетті. Авторлар болжанған он жылдық тұрақтылықты растау үшін ұзақ мерзімді сынақтар қажет екенін атап өтті. Құрылғыны практикалық жад массивтеріне ауқымдау мүмкіндігі туралы мәселе ашық күйінде қалып отыр, өйткені қолданыстағы микросхема өндірісі технологияларымен біріктіру әзірге қарастырылмаған.
Бұдан әрі
Келесі кезең — құрылғының болжанған 10 жылдық тұрақтылығын растау үшін ұзақ мерзімді сынақтар жүргізу. Алайда, оны қолданыстағы микросхема технологияларымен біріктіру мүмкіндігі әлі зерттелмеген, бұл практикалық жад массивтеріне ауқымдаудың болашағын белгісіз етіп отыр.
1 дереккөз
Қытай зерттеушілері Science-та бір электронды сақтайтын ультра жұқа 2D жад құрылғысын жасады
