未來的電腦不再需要散熱器?這很有可能變?yōu)楝F(xiàn)實。清華大學和中科院物理所10日在北京宣布,他們組成的團隊從實驗中首次觀測到量子反?;魻栃?。這一重大發(fā)現(xiàn)將可能加速推進信息技術革命,在未來研制出極低能耗的電子器件。
清華大學薛其坤院士在10日舉行的新聞發(fā)布會上說,美國科學家霍爾分別于1879年和1880年發(fā)現(xiàn)霍爾效應和反?;魻栃?。在一個通有電流的導體中,如果施加一個垂直于電流方向的磁場,由于洛倫茲力的作用,電子的運動軌跡將產(chǎn)生偏轉,從而在垂直于電流和磁場方向的導體兩端產(chǎn)生電壓,這個電磁輸運現(xiàn)象就是著名的霍爾效應。而不加外磁場也可以觀測到霍爾效應,這種零磁場中的霍爾效應就是霍爾反常效應?;魻柗闯k妼怯捎诓牧媳旧淼淖园l(fā)磁化而產(chǎn)生的,因此是一類新的重要物理效應。
據(jù)介紹,在當今信息社會,半導體技術飛速發(fā)展,但電腦運行中熱量如何散發(fā)成為困擾半導體和信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個瓶頸問題。而量子反常霍爾效應的發(fā)現(xiàn)將有望解決這一難題,因為這一效應可能在未來電子器件中發(fā)揮特殊作用,可用于制備低能耗的高速電子器件??茖W家可使電子在不需要強磁場的情況下,按照固定軌跡運動,減少電子無規(guī)則碰撞導致的發(fā)熱和能量損耗。通過密度集成,將來計算機的體積也將大大縮小,千億次的超級計算機有望做成現(xiàn)在的ipad那么大。
薛其坤同時表示,因受目前科研條件等因素制約,從實驗室到實際應用,要走的道路還很長。
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