Araştırmacılar elektronik cihazları 1.000 kat daha hızlı hale getirmenin bir yolunu buldular. Bu, termal söndürme olarak bilinen bir teknikle “talep üzerine maddenin elektronik halinin değiştirilmesi” yoluyla mümkün oldu. Bu teknik, kuantum malzemesinin, kontrollü ısıtma ve soğutma yoluyla, talep üzerine metal iletken durum ile yalıtkan durum arasında geçiş yapmasına olanak sağlıyor.
Elektronikte silikon dönemi değişecek mi?
Northeastern Üniversitesi geliştiricileri, bu çalışmanın elektronikteki silikon bileşenlerin kuantum malzemelerle değiştirilmesine yol açabileceğine inanıyor. Bu değişim, hem katlanarak daha küçük hem de önemli ölçüde daha hızlı cihazların ortaya çıkmasını sağlayacak.
Silikon, uzun yıllardır bilgisayarların, telefonların ve diğer elektronik aletlerin vazgeçilmez bir parçası oldu. Hızlı ve küçük cihazlara olan talebin giderek artmasıyla birlikte silikon, hız ve güç sınırlarına ulaşıyor. Ekip, bilgileri mevcut gigahertz hızlarından bin kat daha hızlı işleyebilecek bir çözüm aradı.
Tıpkı bir ışık anahtarını çevirmek gibi, 1T-TaS₂ olarak adlandırılan bu kuantum malzemesi, mükemmel bir elektrik iletkeni ile mükemmel bir yalıtkan arasında anında geçiş yapabilir. İlginçtir ki, durumlar anında tersine çevrilebilir. Ekip, bu özel kuantum malzemesine ışık tutarak bunu başardı.
Oda sıcaklığına yakın bir kuantum malzemesine ışık tutulması, araştırmacıların “iletken metalik bir duruma” ulaşmasını sağladı. Bu durum daha önce yalnızca aşırı soğuk, kriyojenik sıcaklıklarda kararlıydı. Kuantum malzemelerin kontrol altına alınmasının, elektronik alanının tamamını yeniden şekillendirebileceğini belirtiyorlar.
Fizik profesörü Gregory Fiete: “Bilgisayar kullanan herkes bir şeyin daha hızlı yüklenmesini istediği bir noktayla karşılaşır. Işıktan daha hızlı hiçbir şey yoktur ve biz ışığı, esasen fiziğin izin verdiği en yüksek hızda malzeme özelliklerini kontrol etmek için kullanıyoruz” dedi.
