Передача данных в петагерцовом диапазоне — более чем в 1000 раз быстрее, чем современные процессоры — приведет к революции в вычислительной технике, утверждает Мохаммед Хассан из Университета штата Аризона. По его мнению, открытия в области квантовых вычислений позволяют совершить рывок в информационных технологиях и приведут к появлению сверхбыстрых компьютеров.

Хассан и его коллеги из Германии и других вузов США выяснили, что когда свет падает на графен — материал, состоящий из одного слоя атомов углерода — энергия лазера возбуждает электроны, заставляя их двигаться и формировать электрический ток. Иногда эти электрические токи нейтрализуют друг друга. Это происходит потому, что волна энергии лазера движется вверх и вниз, создавая равные и противоположные токи по обе стороны графена. Из-за симметричной атомной структуры графена эти токи взаимно отражают друг друга.

Но что, если один электрон смог бы проскочить сквозь графен, и его путь можно было бы захватить и отследить в реальном времени? Такое почти мгновенное «туннелирование» стало результатом работы команды, неожиданным для самих ученых.

При помощи графенового фототранзистора, модифицированного для введения специального кремниевого слоя, исследователи использовали лазер, который выключается и включается с частотой 638 аттосекунд, чтобы создать то, что Хассан назвал «самым быстрым в мире петагерцовым квантовым транзистором». «Для справки, одна аттосекунда — это одна квинтиллионная секунды, — сказал он. — Следовательно, это достижение представляет собой большой скачок вперед в развитии сверхбыстрых компьютерных технологий благодаря появлению петагерцового транзистора».

К тому же новый транзистор продемонстрировал работоспособность не только в лабораторных условиях, но и в условиях окружающей среды, что открывает путь к коммерциализации и использованию разработки в повседневной электронике. Авторы намерены найти партнеров среди промышленных компаний и начать производство петагерцовых транзисторов на микрочипах, пишет Science Daily.

Китайские специалисты сообщили о создании революционного транзистора, изготовленного из углеродных нанотрубок, без использования традиционного кремния. Двухмерный транзистор может работать на 40% быстрее и потреблять на 10% меньше электроэнергии, чем передовые кремниевые чипы Intel и TSMC.