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氮原子巨细的量子传感器研制乐成量子

 

科技日报柏林1月3日电 (记者顾钢)量子技能为计较机小型化斥地了新路径。德国弗劳恩霍夫研讨职员近日开收回了一种微磁场下使用的量子传感器,可使用于将来计较机硬盘辨认。

集成电路变得越来越庞大。最新的飞跃处置惩罚器此刻可容纳约3000万个晶体管。硬盘驱动器中的磁性布局,可辨认的规模仅为10至20纳米,比直径80至120纳米的流感病毒还小。弗劳恩霍夫使用固体物理研讨所(IAF)研讨职员与马普固体研讨所共事一路开发的这种量子传感器,可使用于微小磁场下计较机硬盘的准确辨认。这种量子传感器仅有氮原子巨细,载体物资是人造钻石。

弗劳恩霍夫IAF几十年前就已开收回制作人造钻石的优扮装置。但新型量子传感器需求出格纯的晶体,为此,研讨职员进一步革新了制作工艺,借助锆过滤器污染甲烷气来得到超净人造钻石涂层。

制成仅有氮原子巨细的布局有两种措施:间接植入单个氮原子,或在金刚石生长的末了一步插手氮。这次,研讨团队在超净试验室里经由过程氧等离子体蚀刻措施制造出很是精致的钻石尖,其窍门是在晶格的相邻空位间导入氮原子。这个氮空位中心就是现实的传感器,用激光束和微波照耀时会发光,在接近磁场时会有光的变化。

专家经由过程光学检测电子自旋共振谱丈量后暗示,这种氮原子传感器检测纳米级磁场的精确性很高,具备惊人的使用后劲。例如,它可以作为量子传感器来节制硬盘驱动器的品质,检测海量数据中出缺陷的数据段。弗劳恩霍夫IAF专家克里斯托夫称,这种量子传感器还可以丈量脑电波。

 
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Tags:巨细 量子 原子 传感器 责任编辑:admin
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