مواد کوانتومی با «حالت فلزی نهفته»؛ تحول در سرعت پردازش الکترونیکی
طبق گزارش ایتنا و به نقل از لایوساینس، این یافته ممکن است توان پردازش داده‌ها را تا ۱۰۰۰ برابر افزایش دهد و چشم‌انداز جدیدی را برای صنعت الکترونیک خلق کند.
ماده کوانتومی 1T-TaS₂ که از نقاط کلیدی این تحقیق به شمار می‌آید، قادر به تغییر بین حالت عایق و حالت رسانای الکتریسیته است که ویژگی‌ای منحصر به فرد محسوب می‌شود.
آلبرتو دلا توره، پژوهشگر علوم مواد در دانشگاه نورثایسترن و نویسنده اصلی این تحقیق، در بیانیه‌ای اعلام می‌کند: «بسیاری از پردازنده‌های کنونی در فرکانس‌های گیگاهرتز عمل می‌کنند. این فناوری می‌تواند سرعت را به محدوده تراهرتز برساند.»
تکنیک به کار رفته در این تحقیق تحت عنوان «خنک‌سازی حرارتی» شناخته می‌شود. در این پروسه، با استفاده از تابش نور به ماده‌ای که در حالت فعال دارای خواص کوانتومی خاص است، دما افزایش می‌یابد. برای 1T-TaS₂، ویژگی فعال‌شونده آن رسانایی فلزی به شمار می‌رود.
شایان ذکر است که پیش از این، دسترسی به این «حالت فلزی پنهان» تنها در دماهای بسیار پایین (کمتر از یک ثانیه) امکان‌پذیر بود، اما این تحقیق نشان می‌دهد که با تغییرات دما حدود ۷۳- درجه سانتی‌گراد (بیش از ۲۵۰ درجه بالاتر از آزمایشات پیشین) می‌توان به این ویژگی دست یافت.
نکته جالب این است که این ماده قادر است رسانایی خود را برای مدت زمان ماه‌ها حفظ کند – که این یک دستاورد بی‌سابقه در این زمینه به شمار می‌رود.
گریگوری فیته، فیزیکدان نظری دانشگاه نورثایسترن و یکی از نویسندگان این مقاله، بر این باور است که این کشف می‌تواند تحولی مشابه با قانون مور در زمینه الکترونیک ایجاد کند.
او بیان می‌کند: «ما در پی دستیابی به سطح بالایی از کنترل بر روی خصوصیات مواد هستیم. هدف ما این است که ماده‌ای را تولید کنیم که با سرعت بسیار بالا و نتایج شفاف عمل کند – دقیقاً شرایط مناسب برای کاربرد در دستگاه‌ها است.»
