Es wurde ein Quantenkondensator erstellt, der bis zu 100 TB Informationen speichern kann

Britische Wissenschaftler haben einen Quantenkondensator (Spin-Kondensator) entwickelt, der den Spin-Zustand von Elektronen etwa zwei Stunden lang erzeugen und aufrechterhalten kann. Diese einzigartige Entdeckung in der Zukunft wird es ermöglichen, Elektronik mit noch weniger Energieverbrauch und Wärmeerzeugung zu schaffen.

Wie Sie alle genau wissen, ist ein Kondensator in der Elektronik ein Ladungsspeichergerät. Ein Quantenkondensator (Spin-Kondensator) funktioniert also nach einem ähnlichen Prinzip.

Nur er kann noch den Spinzustand einer Gruppe von Elektronen akkumulieren. In einfachen Worten, es legt die Spinposition jedes Elektrons fest.

Es ist diese ungewöhnliche Fähigkeit, die die Entwicklung völlig neuer Speichergeräte ermöglicht. Darüber hinaus sind die erstellten Geräte erheblich kleiner als die vorhandenen.

Und nach vorläufigen Berechnungen kann ein Spin-Kondensator mit einer Seite von 2,5 cm durchaus 100 TB verschiedener Daten aufnehmen.

Warum ist diese Entwicklung notwendig?

In der modernen Elektronik, beispielsweise in Computern oder Mobiltelefonen, werden bis zu 70% der Energie allein beim Heizen verschwendet. Dies ist äußerst ineffizient und führt zu erheblichen technologischen Einschränkungen.

Dank Quanteneffekten und der Verwendung anderer Materialien können solche großen Verluste vermieden werden.

Wie funktioniert ein Quantenkondensator?

In vorhandenen Festplatten werden Informationen in Form eines Binärcodes (Null und Eins) gespeichert, der durch Ändern der Polarisationspolarität in bestimmten Bereichen der Festplatte aufgezeichnet wird.

Bei Quantentechnologien können Spin-Kondensatoren einen Informationsfluss schreiben und lesen, der im Spin-Zustand von Elektronen codiert ist. In diesem Fall kann das Ablesen mit Licht oder einem elektrischen Impuls durchgeführt werden.

Woraus besteht ein Quantenkondensator?

Eine Forschungsgruppe der University of Leeds hat einen Quantenkondensator (Spin-Kondensator) aus einer speziellen Art von Kohlenstoff-Buckminsterfulleren sowie Manganoxid und einer magnetischen Kobaltelektrode hergestellt.

In diesem Fall wurde die Abklingzeit des festen Spinzustands der Elektronen auf fast zwei Stunden erhöht aufgrund der Wechselwirkung von Kohlenstoff in Fulleren und Metalloxid unter direkter Einwirkung eines Magneten Elektrode.

Wo es nützlich sein kann

Als M. Rogers, diese kleine Entdeckung könnte die gesamte Speicherelektronik revolutionieren. Und möglicherweise werden in absehbarer Zeit Quantenkondensatoren anstelle der üblichen Festplatten verwendet. Nun, abwarten und sehen.

Wissenschaftler haben ihre Forschungsergebnisse auf dem Portal veröffentlicht Fortschritte Sciencemag.