《科學》：科學家設計出世界上最細納米導線

澳大利亞和美國科學家組成的研究團隊1 月6 日在《科學》雜誌 ​​上報告說，他們成功設計出迄今世界上最細的納米導線，厚度僅為人類頭髮的萬分之一，但導電能力可與傳統銅導線相媲美。這項技術有望應用於量子計算機研製領域。
過去40 多年來，工業界不斷研發製造更小尺度的晶體管、導線等元件，以開發更先進的電腦。然而，元件達到原子尺度後問題顯而易見：隨著電路變得越來越小，電阻相對於電荷而言常常過大，使得電荷難以流動形成電流。也就是說，量子效應會在接近納米尺度時限制電子設備的按比例縮減。
為解決這一問題，澳大利亞新南威爾士大學、墨爾本大學以及美國珀杜大學的科學家利用精心設計的原子精度掃描隧道顯微鏡，在矽表面以1 納米間隔只安放1 個磷原子的方式製備了納米導線，其寬度相當於4 個矽原子，高度相當於1 個矽原子。通過這種方式設計的納米導線可以使電子自由流動，有效解決了電阻問題。
“ 我們的技術表明，（計算機）元件可以降低到原子尺度，” 領導研究的新南威爾士大學博士生本特· 韋伯表示，“ 感覺好極了，這是個巨大突破，我們都非常激動。”
韋伯的導師米切爾· 斯蒙斯表示，量子電腦可能還需要10 多年才能問世，不過，研究團隊已經設定了目標：將磷原子作為最小信息單位 - 就像傳統電腦中的比特一樣，研製出磷基量子電腦。
量子電腦是建立在量子力學規律基礎上的電腦，它與傳統電腦的一個主要區別是，傳統電腦只使用1和0兩種狀態來記錄數據和進行運算，而量子電腦可以同時使用多個不同的量子態，因此具有更大的信息存儲和處理能力，被認為是未來電腦發展的方向。