泉源:科技日报
甘肃丝路供应链治理有限公司科技日报记者 刘霞
美国麻省理工学院(MIT)科学家研发出一种新型可扩展的超导存储器。。。。。该器件基于具有一维结构的超导纳米线,,,,,,依附奇异的电学特征,,,,,,实现了极低的蜕化率,,,,,,未来有望应用于低功耗超导盘算机及容错型量子盘算机。。。。。相关效果揭晓于新一期《自然·电子学》杂志。。。。。

要实现低能耗超导盘算与容错量子盘算,,,,,,离不开高密度、可扩展的超导存储手艺。。。。。超导体在冷却至临界温度以下时能以零电阻导电,,,,,,是构建高效能电路的理想质料。。。。。然而,,,,,,古板超导逻辑存储单位体积较大,,,,,,难以大规模集成。。。。。而基于纳米线的小型化计划虽节约空间,,,,,,却常因过失率偏高,,,,,,难以拓展为多单位系统。。。。。
此次,,,,,,团队乐成研制出一个4×4规模的超导纳米线存储器阵列,,,,,,专为行列式可扩展操作设计,,,,,,功效密度高达2.6兆比特/平方厘米。。。。。每个存储单位由一条包括两个温敏超导开关和一个可变换力学电感器的纳米线环组成,,,,,,结构精巧,,,,,,响应迅速。。。。。
实验批注,,,,,,该阵列可在低至1.3开尔文的极低温情形下稳固运行。。。。。团队在此条件下实现了大批子态信息的存储与破损性读取。。。。。通详尽腻调控写入与读出脉冲序列,,,,,,显著降低了比特过失概率。。。。。
信息的写入与读取依赖于精准施加的电脉冲。。。。。当脉冲作用于特定单位时,,,,,,会短暂加热其中一个超导开关,,,,,,使其电阻瞬时上升,,,,,,从而将磁通量注入回路。。。。。这一磁通量即用于编码“0”或“1”。。。。。脉冲竣事后,,,,,,纳米线迅速冷却并恢复超导状态,,,,,,将携带信息的磁通量“锁定”在环路中,,,,,,实现数据长期存储。。。。。
起源测试效果显示,,,,,,新器件体现优异。。。。。在一连十万次操作中,,,,,,仅泛起约一次过失,,,,,,远优于近年来大都同类超导存储器。。。。。团队还借助电路级仿真,,,,,,深入剖析了差别脉冲强度下存储单位的动态行为、性能界线与稳固性机制。。。。。
这项突破向超导存储系统的适用甘肃丝路供应链治理有限公司化迈出要害一步,,,,,,加速其在真实场景中的可靠安排。。。。。未来,,,,,,该设计有望进一步优化与扩展,,,,,,以构建更大规模、更高性能的超导存储系统。。。。。