- 13,854
- 20
- 8 Ноя 2022
Новый суперпроводящий диод обещает ускорить развитие квантовых технологий и нейроморфных вычислений.
Команда ученых из Университета Миннесоты в США создала новый суперпроводящий диод, который может помочь масштабировать квантовые компьютеры для промышленного использования и повысить производительность систем искусственного интеллекта. По сравнению с другими суперпроводящими диодами, устройство исследователей более энергоэффективно, может обрабатывать несколько электрических сигналов одновременно и содержит ряд затворов для управления потоком энергии, что ранее никогда не внедрялось в суперпроводящий диодах. Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся .
Диод позволяет току течь в одном направлении в электрической цепи. Это по сути половина транзистора, основного элемента в компьютерных чипах. Диоды обычно делаются из полупроводников, но ученые заинтересованы в создании их из суперпроводников, которые имеют способность передавать энергию без потери мощности по пути.
«Мы хотим сделать компьютеры более мощными, но скоро мы столкнемся с некоторыми жесткими ограничениями из-за наших текущих материалов и методов изготовления», — сказал Влад Прибяг, старший автор статьи и доцент кафедры физики и астрономии Университета Миннесоты. «Нам нужны новые способы разработки компьютеров, и одна из самых больших проблем для повышения вычислительной мощности сейчас заключается в том, что они рассеивают так много энергии. Поэтому мы думаем о способах, которыми суперпроводящие технологии могут помочь в этом».
Ученые из Университета Миннесоты создали устройство, используя три джозефсоновских перехода, которые состоят из слоев непроводящего материала между суперпроводниками. В этом случае исследователи соединили суперпроводники слоями полупроводников. Уникальный дизайн устройства позволяет ученым использовать напряжение для управления поведением устройства. Их устройство также имеет способность обрабатывать несколько входных сигналов, тогда как типичные диоды могут обрабатывать только один вход и один выход. Эта функция может найти применение в нейроморфных вычислениях, методе создания электрических цепей для имитации того, как нейроны функционируют в мозге, чтобы повысить производительность систем искусственного интеллекта.
«Устройство, которое мы сделали, имеет близкую к самой высокой энергоэффективности, которая когда-либо демонстрировалась, и впервые мы показали, что можно добавлять затворы и прикладывать электрические поля для настройки этого эффекта», — объяснил Мохит Гупта, первый автор статьи и аспирант кафедры физики и астрономии Университета Миннесоты.
Команда ученых из Университета Миннесоты в США создала новый суперпроводящий диод, который может помочь масштабировать квантовые компьютеры для промышленного использования и повысить производительность систем искусственного интеллекта. По сравнению с другими суперпроводящими диодами, устройство исследователей более энергоэффективно, может обрабатывать несколько электрических сигналов одновременно и содержит ряд затворов для управления потоком энергии, что ранее никогда не внедрялось в суперпроводящий диодах. Для просмотра ссылки Войди
Диод позволяет току течь в одном направлении в электрической цепи. Это по сути половина транзистора, основного элемента в компьютерных чипах. Диоды обычно делаются из полупроводников, но ученые заинтересованы в создании их из суперпроводников, которые имеют способность передавать энергию без потери мощности по пути.
«Мы хотим сделать компьютеры более мощными, но скоро мы столкнемся с некоторыми жесткими ограничениями из-за наших текущих материалов и методов изготовления», — сказал Влад Прибяг, старший автор статьи и доцент кафедры физики и астрономии Университета Миннесоты. «Нам нужны новые способы разработки компьютеров, и одна из самых больших проблем для повышения вычислительной мощности сейчас заключается в том, что они рассеивают так много энергии. Поэтому мы думаем о способах, которыми суперпроводящие технологии могут помочь в этом».
Ученые из Университета Миннесоты создали устройство, используя три джозефсоновских перехода, которые состоят из слоев непроводящего материала между суперпроводниками. В этом случае исследователи соединили суперпроводники слоями полупроводников. Уникальный дизайн устройства позволяет ученым использовать напряжение для управления поведением устройства. Их устройство также имеет способность обрабатывать несколько входных сигналов, тогда как типичные диоды могут обрабатывать только один вход и один выход. Эта функция может найти применение в нейроморфных вычислениях, методе создания электрических цепей для имитации того, как нейроны функционируют в мозге, чтобы повысить производительность систем искусственного интеллекта.
«Устройство, которое мы сделали, имеет близкую к самой высокой энергоэффективности, которая когда-либо демонстрировалась, и впервые мы показали, что можно добавлять затворы и прикладывать электрические поля для настройки этого эффекта», — объяснил Мохит Гупта, первый автор статьи и аспирант кафедры физики и астрономии Университета Миннесоты.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
