微小的石墨烯鼓表明潜力充当量子计算机中的记忆芯片

时间：2021-10-03 13:24:57 来源：

代尔福特大学的一项新研究表明，石墨烯的微小鼓有可能作为量子计算机中的存储芯片。

来自德尔福特的Kavli纳米科学研究所的科学家们已经证明，它们可以在石墨烯非常小的鼓上检测极小的变化和力量。石墨烯鼓具有很大的潜力，可用作移动电话等设备中的传感器。使用其独特的机械性能，这些鼓还可以充当量子计算机中的存储器芯片。研究人员在一篇文章中展示了他们的一篇文章的自然纳米技术。该研究由FOM基金会，欧盟Marie-Curie计划和NWO提供资金。

Graphene Charmsgraphere
以其特殊的电气性质而闻名，但最近展开了对单层薄石墨的研究以探索石墨烯作为机械对象。由于它们极端的低质量，可以使用微小的石墨烯片状作为音乐家的鼓头。在实验中，科学家们使用微波频灯“播放”石墨烯鼓，听到其“纳米声”，并探索这些鼓中的石墨烯的方式。

光学机械师。
Vibhor Singh和他的同事通过使用2D水晶膜作为“光学力学腔”中的镜子来完成这一点。“在光学力学中，使用光的干扰模式来检测物体位置的微小变化。在这个实验中，我们在微小的石墨烯滚筒上拍摄微波光子。滚筒用作镜子：通过观察滚筒的微波光子的干扰，我们能够感测石墨烯片的位置仅为17个幻流计的位置，近1/10000的直径原子。“，Singh解释道。

功
放在实验中的微波炉“光”不仅适用于检测滚筒的位置，而且还可以用力推动滚筒。来自光的这种力量非常小，但是石墨烯片的质量小和微小的位移，他们可以检测到这意味着科学家可以使用这些力量“击败鼓”：科学家可以用光的势头摇动石墨烯鼓。使用这种辐射压力，它们使放大器进行了一种放大器，其中通过鼓的机械运动放大了移动电话中的微波信号。

记
忆力科学家们还表明，您可以将这些鼓作为“记忆芯片”为微波光子，将光子转换成机械振动并将其存储高达10毫秒。虽然这不长的人类标准，但这是一个电脑芯片的很长一段时间。“该项目的长期目标之一是探索2D水晶鼓来研究量子运动。如果用棍子撞到古典鼓，则鼓头将开始振荡，上下摇晃。然而，用量子滚筒，你不仅可以使鼓头移动然后向下移动，而且还可以使其进入“量子叠加”，其中鼓头均同时向上移动并下降“研究小组领袖加里斯斯蒂尔博士。“这一奇怪的量子运动不仅具有科学的相关性，而且还可以在量子计算机中具有非常实际的应用，作为量子的”记忆芯片“。

在量子计算机中，Quantum'比特在状态0和1中的事实同时允许它能够比现在使用的经典计算机更快地执行计算。Quantum Graphene滚筒在“同时摇晃”可用于存储量子信息以与计算机中的RAM芯片相同的方式，允许您通过聆听以稍后的时间来检索Quantum Computation结果并将其检索到它的量子声音。

出版物：V.Singh等，“多层石墨烯机械谐振器和超导微波腔之间的”光学机械耦合，“自然纳米技术（2014）; DOI：10.1038 / nnano.2014.168

图像：代尔夫特理工大学

郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。