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科学家的一项发现可使我们的设备快 1000 倍

展示量子计算机芯片的艺术家插图。(图片来源:Yurchanka Siarhei / Shutterstock.com)
展示量子计算机芯片的艺术家插图。(图片来源:Yurchanka Siarhei / Shutterstock.com)
研究人员发现了一种能够使我们的设备比现在快 1000 倍的材料。这是未来的一大飞跃。
Science

科学界正在取得许多进步,包括改进 太空研究以及我们的日常舒适度。而一项发现可以让我们的日常设备比现在快 1000 倍。

东北大学的一个研究团队是这一突破的幕后推手。东北大学的一个研究小组是这一突破的幕后推手,他们为新的进步和新一代更快、更高效的设备铺平了道路。为了实现这一目标,科学家们采用了一种名为热淬火的方法。

这一过程包括加热材料,然后瞬间冷却。通过这种方法,材料的内部电子结构会发生改变,直至达到所需的状态,无论是金属还是绝缘状态。但要注意的是,这不是任何人都能做到的。事实上,正确的温度必须与正确的曝光时间相结合。如果成功,这种方法是可逆的,这意味着材料可以恢复到初始状态而不会发生任何退化。

关于这一发现,1T-TaS₂是一种对光、压力和温度敏感的量子材料,因其多样的电子行为和经典物理学无法解释的特性而为科学家所熟知。研究人员利用热淬火技术,将其暴露在光线和室温下,诱导出一种隐藏的金属状态,并在数月内保持稳定。

Gregory Fiete 指出这一科学突破是独一无二的,它可以消除不同材料之间的接口需求,从而大大简化电子元件的制造,进而简化许多日常设备的制造。当然,要开发出可靠和稳定的材料,还需要进一步的实验和研究。

但这一发现代表着这一领域的巨大飞跃,并可能在未来几年内彻底改变世界,使电子元件的制造速度加快。更不用说,这些材料还是许多旨在改进未来设备(如量子计算机)的研究的核心。

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Alexis Stegmann, 2025-07-12 (Update: 2025-07-12)