石墨烯超快激光創(chuàng )造了“世界上最快的petahertz量子晶體管”。

研究人員使用持續時(shí)間不到萬(wàn)億分之一秒的光脈沖縱石墨烯中的電子

來(lái)自理學(xué)院物理系和 James C. Wyant 光學(xué)科學(xué)學(xué)院的研究人員證明，通過(guò)利用一種稱(chēng)為隧道記錄的量子效應，記錄的電子幾乎可以瞬間繞過(guò)物理屏障，這一壯舉重新定義了計算機處理能力的潛在極限。

“我們在人工智能軟件等技術(shù)的發(fā)展方面經(jīng)歷了巨大的飛躍，但硬件的發(fā)展速度并沒(méi)有那么快，”Hassan 說(shuō)?！暗?，通過(guò)依靠量子計算機的發(fā)現，我們可以開(kāi)發(fā)出與當前信息技術(shù)軟件革命相匹配的硬件。超快計算機將極大地幫助太空研究、化學(xué)、醫療保健等領(lǐng)域的發(fā)現。

來(lái)自亞利桑那大學(xué)網(wǎng)站：

該團隊最初研究的是石墨烯改性樣品的導電性，石墨烯是一種由單層碳原子組成的材料。當激光照射到石墨烯上時(shí)，激光的能量會(huì )激發(fā)材料中的電子，使它們移動(dòng)并形成電流。

有時(shí)，這些電流會(huì )相互抵消。Hassan 說(shuō)，發(fā)生這種情況是因為激光的能量波上下移動(dòng)，在石墨烯的兩側產(chǎn)生相等和相反的電流。由于石墨烯的對稱(chēng)原子結構，這些電流相互鏡像并相互抵消，不會(huì )留下可檢測的電流。

但是，如果一個(gè)電子可以穿過(guò)石墨烯，并且它的旅程可以被實(shí)時(shí)捕獲和跟蹤呢？這種近乎瞬間的“隧道”是團隊修改不同石墨烯樣品的意外結果。

研究人員使用一種市售的石墨烯光電晶體管，該光電晶體管經(jīng)過(guò)修改以引入特殊的硅層，使用以 638 attoseconds(阿秒)的速率關(guān)閉和打開(kāi)的激光器，創(chuàng )造了 Hassan 所說(shuō)的“世界上最快的拍赫茲量子晶體管”。