接近超导半导体

等离子体科学与融合中心的研究人员创建了一个超导电路，有一天可以用体积和高性能计算系统替换半导体组件。本文指出：在2023年，美国总能源消耗的大约4.4％（176倍）来自处理大量信息所需的数据中心。在这176个TWH中，大约100个TWH（57％）用于CPU和GPU设备。在过去的十年中，能源需求已大大增加，并且只会继续增长，从而发展节能计算。超导电子设备已成为经典和计算量的有前途的替代方案，尽管它足以用于高端计算，这需要大大减少连接ToSurronding Electronics温度和低温超导电路的接线量。生产更大且精通的系统，取代共同组件s，例如具有超导版本的半导体可能是很大的。 MIT等离子体科学与融合中心的高级研究科学家Jagagadeesh Moodera对挑战着迷，她的同事们对最近的电子纸上的挑战感到着迷，“高效超级导向二极管和音量电路的整流器”。 Mudra解决了一个棘手的问题。长期存在的基本要求之一是需要在超导体有效工作所需的极度冷和低温下进行操作，而将AC电流很好地转换为芯片的DC电流。例如，在超导“能源节省快速单通量量子”（ERSFQ）电路中，AC-DC问题限制了ERSFQ的可扩展性，并防止它们使用具有更高复杂性的较大电路。为了满足此请求，Moodera和他的团队基于超导二极管（SDS）创建了超导整流器t到同一芯片。这些整流器将允许运行超导经典和量子处理器所需的当前直流。计算机音量电路只能在接近0开尔文（完全零）的温度下运行，应仔细控制以限制过热或电磁破坏的影响。大多数令人不愉快的噪音和热量都在将芯片冷容量连接到室温电子的电线上。相反，使用超导整流器将AC电流转换为DC到低温环境可以减少电线的数量，减少热量和噪声，并启用更大，更稳定的体积系统。在2023年的一项实验中，Moodera和他的合着者开发了SD，由非常薄的超导材料制成，显示了非磁性（或单向）波，这些波（或单向）波可以是标准半导体中超导对应物。尽管SD引起了极大的关注，尤其是SINCE 2020迄今为止，研究仅关注单个SD，以证明该概念。该集团的2023纸概述了它们如何创建和改进CANTHE SD也将扩展以增加应用程序的方法。现在，通过开发二极管桥电路，它们显示了四个SD的成功集成，并在低温下实施了AC-DC校正。他们最近的自然纸电子中描述的新方法显着降低了从环境发送到低温电路的热和电磁噪声，从而实现了更清洁的任务。 SD也可以用作隔离器/循环器，以帮助将Quubit信号与外部影响分开。在第一个集成的SD电路中，许多SD的成功同化代表了使超导计算计算商业现实的关键步骤。 “我们的作品为基于超级计算机的巨大能量，实用超导的到来打开了大门，” Sabi ni Moodera。 “ Bilang Karag达根（Dagan），inaasahan na an an an an an an aning pananaliksik ay mapahusay ang katatagan ng mga qubits habang nagmamaneho ng mga hakbangin sa计算ng dami na mas mas mas mas mas mas mas mas mas mas mas mas sa pagpapatupad。 kapaki -pakinabang na tungkulin，Ang Kanyang Koponan Ay Nagtatrabaho Upang Isama Ang Mga Aparatong Ito sa aktwal na aktwal na超导逻辑巡回赛，Kabilang Ang MGA MGA MGA巡回赛的暗物质巡回赛，这对于实验cern and Cernele and Berkele and Berkeley Nationals luxsect-