【ＩＢＭ】量子コンピュータの重要部品、バリスティック伝導ナノワイヤ接続を実証-IBM [無断転載禁止]©2ch.net
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荒井聡
[2017/05/26]
IBMチューリッヒ研究所は、シリコン上に集積した化合物半導体ナノワイヤによる接続デバイスにおいて、電子のバリスティック伝導を実証したと発表した。バリスティック伝導は、材料中を伝わる電子が散乱せずに、弾丸のように直線的に進む現象。この性質を利用すると、電子がもっている量子情報を損失なく伝送できるため、量子コンピュータを実用化する上で重要な部品になると期待されている。研究論文は、米国化学会発行のナノテク専門誌「Nano Letters」に掲載された。
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研究論文の筆頭執筆者Johannes Gooth氏(出所：IBM)
今回の研究では、III-V族化合物半導体であるインジウム砒素(InAs)のナノワイヤをシリコン上に集積し、ナノワイヤを十字に交差させた接続デバイスを形成。このデバイスで、電子のバリスティック伝導を実証した。
通常の電気伝導では、電子が配線材料中の結晶構造にぶつかって散乱し、折れ曲がった経路をとりながら進んでいく。これに対してバリスティック伝導では、ナノワイヤの一端の電極から打ち出された電子が途中で散乱することなく弾丸のように直線的に進み、他方の端の電極に到達する。このため、電子のもつエネルギー、運動量、スピンといった量子情報を損失なく効率的に伝送することができる。
シリコン上に集積したナノワイヤによるバリスティック伝導は、光デバイスや超伝導デバイスと比較すると、拡張性に優れており、CMOSプロセスを用いた従来のエレクトロニクスとの親和性が高いという利点がある。超伝導部品と違って極低温にする必要もなく、室温環境で動作できるという長所もある。このため、量子コンピュータを実用化するための配線接続技術として有望視されている。
論文によると、十字に交差させた二方向のナノワイヤ接続において、バリスティック伝導の特徴であるコンダクタンス量子化を確認した。コンダクタンが量子化されるため、ゲート電圧の変化に対してコンダクタンスの変化が階段状の曲線を描くようになる。
デバイスの形成には、研究チームが最近開発したテンプレートアシスト選択エピタキシー(TASE: template-assisted selective epitaxy)と呼ばれる結晶成長技術を用いた。TASEは、欲しいデバイス形状をかたどった酸化物のテンプレートをリソグラフィー技術によって作製し、有機金属CVD法を用いてこのテンプレート内部を埋めるように結晶成長させる方法。ナノワイヤ、交差接合、その他さまざまな形状のナノ構造を形成することができる。
研究チームのJohannes Gooth氏は、量子コンピュータ部品に装着して実際に機能する接続デバイスを作製することを次の課題に挙げている。
※本記事は掲載時点の情報であり、最新のものとは異なる場合があります。予めご了承ください。 >>1
これのどこが速報性のあるニュースですか？＞ののの ★ >>2
アパートの住人がエロ本を見ると、隣の部屋の人もエロ本を見たくなる。
うんこをしたくなると、隣の部屋の人もうんこをしたくなる。
でも、部屋と部屋は仕切られている。 もう微細加工技術も行き着くところまで行った感じだな。 もうそろそろ量子コンピュータできちゃうの
後１０年って感じだな ちょっと、アルミ酸化膜にフラーレンを
貼り付けて電気の流れをみる実験してくる (´・ω・｀) 物体の中で電子1個を真っ直ぐ飛ばす技術。
普通は周りの物体内の原子にぶつかったりしてギザギザに飛ぶ。
要するに配線技術だよ。 この世界は量子コンピューター内の超高速シミュレーションで、
そのコンピューターを作った世界では100億年が1時間以内の出来事で気まぐれでいつでも全破壊できる状態だったりして。
俺らの世界で量子コンピュータが作られても同じように中では超高速でシミュレーションされて
人類が誕生して滅びるまでを見れるかもしれないな。
中の人達は自分達のことをシミュレーションだとも思わないだろう。 >>7
なるほど
様々な発明や文明が世界の各地で同時多発的に発生するってやつね なぜ真空の間隙（ギャップ）に電子を飛ばさないのですか？ >>12
今までのコンピュータは電流流して電圧変化で動いてた。つまり電子の波としての性質を使っていた。
この技術は電子を一個ずつ飛ばすので、粒子としての性質を使う。 >>17
こっちの方が真空作ったりごく低温にするより安そうだしな。 微細加工できりゃ室温でもバリスティックできるんだよ
接続が難しいのに導線だけ作ってドヤ顔かよこの低能白人が
こんな事ばかりやってるから株価ダダ下がりなんだろ
馬鹿なＩＢＭはずっと沈没してろ >>17
導体のガイドを作らないと、どこ飛んでいくか制御できないから >>22
> わかんね
> 論文見たい
https://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/52392.wss
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.7b00400?cm_mc_uid=35412302312714958188554&;cm_mc_sid_50200000=1495818855&
Ballistic One-Dimensional InAs Nanowire Cross-Junction Interconnects
Abstract
Abstract Image
Coherent interconnection of quantum bits remains an ongoing challenge in quantum information technology.
Envisioned hardware to achieve this goal is based on semiconductor nanowire (NW) circuits,
comprising individual NW devices that are linked through ballistic interconnects. However, maintaining the sensitive ballistic conduction and confinement conditions across NW intersections is a nontrivial problem.
Here, we go beyond the characterization of a single NW device and demonstrate ballistic one-dimensional (1D) quantum transport in InAs NW cross-junctions, monolithically integrated on Si.
Characteristic 1D conductance plateaus are resolved in field-effect measurements across up to four NW-junctions in series. The 1D ballistic transport and sub-band splitting is preserved for both crossing-directions.
We show that the 1D modes of a single injection terminal can be distributed into multiple NW branches.
We believe that NW cross-junctions are well-suited as cross-directional communication links for the reliable transfer of quantum information as required for quantum computational systems.
Keywords: ballistic transport; conductance quantization; Nanowire; quantum network
http://pubs.acs.org/appl/literatum/publisher/achs/journals/content/nalefd/2017/nalefd.2017.17.issue-4/acs.nanolett.7b00400/20170406/images/medium/nl-2017-00400h_0005.gif >>26
Make the abstract of this doc in three lines. ふむふむ、人類もようやくここまで到達したか。
だが、我々の文明レベルに到達するにはまだ、
一億万光年早いな( ´_ゝ｀) >>26
ど〜も
てか３月には公開してた論文なのね。
内部の部品の導線か
外と繋げるわけではないな
残りを読みたきゃ４０ドル払えって言われたｗ フェラーリ乗っても道路がガタガタだと
フェラーリを活かしきれないので
滑らかな道路を作れる基礎研究を発表しました
ってお話 バリスティックってのは何、ケチャのリズムを刻む太鼓のバチの名前とかそういうの？ >>35
バリスティックミサイル=弾道ミサイル
元々は古代ギリシャにバリスタっていう巨大な弩があって、それが語源。 日本人の教育に、害国人が係るのは異常にゃ、ぬこにゃ
〜略〜
あやつは、中華蓮邦日本地区にするつもり？にゃ、ぬこにゃ
留学生手当貰ってる奴に、二重国籍者いない？日本語ぺらぺらのにゃ、ぬこにゃ
物造りを辞め、物売り、消費者の国にゃ、終わりにゃ、ぬこにゃ
大学、高校、無償化より、学問をする所、する人が行く所、にするべきにゃ、ぬこにゃ
正義の日本人は、映画「宇宙人王さんとの遭遇」を観るべきにゃ、ぬこにゃ
グローバル化、というのは、形を変えた文化大革命にゃ、ぬこにゃ
あと、40〜50年経ったら
戦後から今までより、遥かに違う世界になってるだろうね
コンピューターが、新世代技術、人類の生き方、見つけて
>>15
気まぐれで壊れる世界だったとしても中の人には関係のない事だな。 よくわからないけど
それを、このおちょこに1杯くれないか？ 物理原理を実現する物を作るっちゅこと。その辺のものづくりとはまったく違う。
これがアメリカのすごいところ。「ものづくり、次を訊いたら応えなく」とは
まったく違うぜよ。経産省の小役人も頭丸めて出直しやな。 >>10
なんかずっと前からそんなこと言ってる感じ。
現代の錬金術か？リニアモーターカーか？
一般人にも知れるくらい有名で、沢山人と資金集めて、長年続けていた研究で、成功して実用化したのなんてあるの？
失敗した方がはるかに多いだろ。
普通は短期で出来上がる。 リョシコンが出来てからニュースにしろや。
家電で5万位で売り出されてからでもいい。 特定の計算がすごく早くなるらしいけど、暗号解読とか
ＮＳＡにはもう量子コンピュータあるんだろ？ >>51
リチウムイオン電池は実用化しただろ
B-787みたいな航空機にも主要機器として採用されてる。
量子コンピューターもパソコン一斉買い替えの起爆剤になるし
普及は早いと思える。
リニアモーターカーに関しては、鉄道が国策である以上
戦争でもやって占領しないかぎり簡単に普及しないだろうな
鉄道施設権は、インフラ支配と同義だから わかりやすく言えば俺はここにいて、ここにいない
君もここにいてここにいない 粒子としての性質使うんなら磁石持ってけば簡単に誤動作できちゃうじゃん つまりあれだな、
サガワみたいに蹴ったり放り投げたりしないからクロネコにしようと
荷物がボコボコにならずに届くよ、と 量子コンピュータの小型化は無理だろシリコンとは面倒さが訳が違う。あくまでサーバー用途 電子が散乱しないってことは、常温で超電導が実現できるってこと？ >>63
量子コンピュータ１台あれば
日本にある全てのパソコンの処理が出来ちゃうからな
一人一台じゃなく一国一台
なので量子コンピュータ１台が東京ドームくらいの大きさになっても全然大丈夫 昨日知らない人にナンパされて中出しされちゃったんですがバリスティックだったら精子が子宮に届いちゃうのでしょうか？ >>37
オッケー完璧に理解した
コーヒーのソムリエみたいなやつだな バリスティック伝導ナノワイヤ
もう伝導もカタカナにしろや バリスティック コンダクティブ ナノ ワイヤ = VCNW ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
