能耗降低一万倍，应用超导神经元可突破计算机性能极限
摩尔定律已经成为一个大问题，在目前的技术框架下，计算机的性能极限已经难以得到很大提升。尽管台积电已经实现了7nm芯片制造工艺，未来的5nm和2nm工厂也进入了紧张的设计施工阶段，但依然令不少技术人员感到担忧。最重要的一个原因就是，当芯片工艺接近物理极限时，CPU的性能也就到达瓶颈状态。引入新科技，改变现有的技术体系，恐怕是唯一的解决方法。 目前的电脑能耗水平不断提升，但是效率却越来越低，简单的线性半导体逻辑设计，已经难以承担未来更复杂的运算任务。好消息是，近期美国麻省理工学院打破常规思路，使用纳米线材料，成功制造出了“超导神经元”，它理论上可以通过降低能耗的方式，大大提升计算机的极限能力。 据悉，麻省理工学院研制的“超导神经元”的动作能耗仅0.05fJ左右，能耗是传统计算机单元的万分之一，已经接近人脑生物神经网络的效率。换言之，使用“超导神经元”制造计算机，不仅可以实现更高等级的AI人工智能水平，而且可以把电脑的运算效率......阅读全文
能耗降低一万倍，应用超导神经元可突破计算机性能极限
摩尔定律已经成为一个大问题，在目前的技术框架下，计算机的性能极限已经难以得到很大提升。尽管台积电已经实现了7nm芯片制造工艺，未来的5nm和2nm工厂也进入了紧张的设计施工阶段，但依然令不少技术人员感到担忧。最重要的一个原因就是，当芯片工艺接近物理极限时，CPU的性能也就到达瓶颈状态。引入新科技
ChatGPT之父提出新摩尔定律
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494774.shtm 当地时间2月26日，“ChatGPT之父”、OpenAI首席执行官山姆·奥特曼（Sam Altman）在社交媒体称，一个全新的摩尔定律可能很快就会出现，即宇宙中的智能数量每18个
摩尔定律：50岁依然年轻
1965年4月19日，36岁的戈登·摩尔在《电子杂志》中预言：集成电路中的晶体管数量大约每年就会增加一倍。十年过后，摩尔根据实际情况对预言进行了修正，把“每年增加一倍”改为“每两年增加一倍”。半导体行业的“传奇定律”——摩尔定律就此诞生，它不仅揭示了信息技术进步的速度，更在接下来的半个实际中，犹如一
低温超导和高温超导如何区别？
超导材料从超导温度上可以分为两大类，一类是40K以下的，即低温（常规）超导材料，40K以上的叫做高温超导材料。 一般来说，把临界温度高于40K的超导体称为高温超导体，而把临界温度高于300K左右的超导体称为室温超导。也就是说，在超导界，“室温”其实是要比“高温”高得多的。至于为什么高温超导体的分界
超导“小时代”(29）：高温超导新通路
天下同归而殊途，一致而百虑。 ——《周易·系辞下》 【作者注】《超导小时代》系列文章自2015年9月在《物理》杂志连载，欢迎大家订阅、围观。此文发表于《物理》2018年第3期，详见http
比超级计算机快百万亿倍仅是量子计算的第一步
一台30个量子比特的量子计算机的计算能力和一台每秒万亿次浮点运算的经典计算机水平相当。据科学家估计，一台50比特的量子计算机，在处理一些特定问题时，计算速度将超越现有最强的超级计算机。量子科技系列报道④◎本报记者 吴长锋 早在20世纪80年代，美国著名物理学家费曼提出了按照量子力学规律工作的计算
摩尔去世，影响世界的摩尔定律还活着吗？
英特尔公司联合创始人戈登·摩尔3月24日去世，享年94岁。作为半导体行业的先驱，他提出的“摩尔定律”预言了芯片行业日新月异的发展进程。 现在人们熟知的“摩尔定律”是指：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目每隔18-24个月增加一倍，性能也将提升一倍。事实上，摩尔并没有说过“每18个月翻一
英特尔：将继续推动摩尔定律的创新
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/490898.shtm未来晶体管的发展是否依旧遵循摩尔定律？在近日举行的2022 IEEE国际电子器件会议（IEDM 2022）上，英特尔给出了肯定的回答。12月8日，在接受《中国科学报》等记者采访时，英
超导器件简介
超导器件简称 superconductive device ，在电磁频谱的最低端，可用于极高精度的电流比较仪、极低温度的测温技术、地磁与生物磁测量、引力波探测等。在频谱的中段（射频至微波），可用于功率和衰减的精密测量、超导稳频腔、快速瞬态信号波形的精密测量、模拟－数字变换器、逻辑与存储用集成电
超导是什么？
超导是物理学中一个非常特殊的现象，指的是一些物质在特定的低温和电磁场作用下，表现出零电阻、完全排除磁场的特质。这样的物质称为超导体，而表现出这种性质的温度称为临界温度。也就是说，超导同时具有绝对零电阻和完全抗磁性的特别性质。 超导技术的应用非常广泛，主要有以下几个方面： 磁共振成像（MRI）
高温超导材料作高温超导电缆的介绍
现有电缆的扩容问题一直困扰着城市电力的发展。传统的城市地下输电电缆存在着通量小、损耗大、对土壤和地下水有热污染及油污染、土建费用高等问题，城市电力扩容变得越来越困难。高温超导电缆具有体积小、造价低、高节能、无污染等优点，具有巨大的经济效益和环保效益，终将替代传统电缆。 高温超导电缆的大规模应用
笼目超导体超导配对研究取得进展
非常规超导是凝聚态物理中的前沿领域，揭示超导配对对称性及其配对机理是颇具挑战性的课题之一。由于笼目晶格的独特几何特征以及与之伴随的新颖电子特性，最近发现的笼目超导体受到关注。实验发现笼目超导体AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)展现出丰富的关联物理现象，如可能的非常规超导、新奇的电荷密度波态、反常
笼目超导体超导配对研究取得进展
非常规超导是凝聚态物理中的前沿领域，揭示超导配对对称性及其配对机理是颇具挑战性的课题之一。由于笼目晶格的独特几何特征以及与之伴随的新颖电子特性，最近发现的笼目超导体受到关注。实验发现笼目超导体AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)展现出丰富的关联物理现象，如可能的非常规超导、新奇的电荷密度波态、反常
超导体：传统BCS理论与高温超导理论
超导是一种物理现象，指某些材料在低温下电阻突然消失，呈现出零电阻和完全抗磁性的特征。超导最早是在1911年由荷兰科学家昂内斯发现的，当时他将汞冷却到4.2K时，发现其电阻降为零。后来人们又陆续发现了许多其他的超导材料，如铅、锡、铌等。 超导有两个重要的特点：零电阻和完全抗磁性。零电阻意味着超导
科学家另辟蹊径，为摩尔定律“续命”
谷电子器件应用前景广阔，可能被用于量子计算、存储、通信等领域。一旦谷电子器件在这些领域得到应用，将是电子科学领域的巨大突破。 仇成伟 新加坡国立大学讲席教授 电子工业界有条著名的摩尔定律：集成电路上可容纳的晶体管数目，大约每隔18个月便会增加一倍。近年来，随着电子器件的尺寸越来越小，摩尔定
延续摩尔定律，二维晶体管潜力如何？
自20世纪60年代以来，电子电路上可容纳的元器件数量每两年便增加一倍，这种趋势就是著名的摩尔定律。随着晶体管越来越小，硅芯片上可容纳的元器件数量在不断增加。但目前看来，硅晶体管正接近它的物理极限。只有开发出全新类型的材料和设备，才能释放下一代计算机的潜力。单分子厚晶体管芯片或许能用来驱动下一代计
新方法诱导非超导材料产生超导性－可让超导体性能更强
美国休斯顿大学官网10月30日发布公告称，该校德克萨斯超导中心科学家发表在《美国科学院院刊》上的最新研究称，他们能诱导非超导材料产生超导性，还可增强超导材料的超导性能，拓展其应用范围。 该中心华裔科学家朱经武和他的团队利用界面组装技术，诱导非超导材料钙铁砷复合物界面表现出超导性，提供了发现高
疑似石墨室温超导性发现：或颠覆现有超导技术
悬浮中的超导体：物理学家们对于超低温超导，即所谓“标准超导”背后的原理已经基本搞清，但是对于“高温超导”领域，比如室温环境下如何实现超导的原理仍然知之甚少 新浪科技讯 北京时间10月2日消息，最近科学家们在室温超导研究方面取得了一项发现，这一结果如果得到证实，将大大加快无损远距离输电和磁悬浮列
牛津仪器超导部成功研发出全超导磁体
牛津仪器超导部成功研发出磁体温度在4.2K 时场强可以达到22.07 特斯拉的全超导磁体，这是牛津仪器在高温超导(HTS)及低温超导(LTS)材料技术方面不断努力得到的又一杰出成果。 20T 的超导磁体仅使用LTS 材料就可以在温度为4.2K 时在78mm 的宽孔径中实现20 特斯拉的
高温超导材料在超导电机上的应用介绍
电动机是最常用的电气设备，但传统电动机耗电量极大。美国工业界专家估计，1,000马力以上的工业用电动机大约要消耗美国能源的25%。与常规电机相比，超导电机具有节能性好、体积小、单机容量大、造价及运营成本低、稳定性能好等优点，具有很好的经济效益和环保效益。供给同样的功率，超导电机的尺寸是常规电机的
关于高温超导材料在超导限流器方面的应用
限流器（FCL）是一种提高电网稳定性的电力设备。随着社会的发展,对电网的质量要求越来越高，而传统的限流器很难在短时间内对电网的脉冲电流起到限制作用。高温超导限流器正好祢补了传统限流器的缺点，其限流时间可小于百微秒级，能快速和有效地起到限流作用。超导限流器是利用超导体的超导态-常态转变的物理特性来达到
布鲁克收购牛津仪器超导技术部－拓展超导市场
分析测试百科网讯 近日，布鲁克公司（BRKR）宣布已经收购牛津仪器超导技术部（OST），收购总金额为1750万美元。 具体来说，该交易由布鲁克子公司布鲁克能源和超导技术（BEST）签订，该公司收购了OST的所有股份。 BEST设计、制造和分销超导材料，主要是金属低温超导体用于磁共振成像、核磁共
23℃超导！德国科学家再次突破高温超导记录
-23℃ 实现超导 —— 最近，人类高温超导记录被刷新！ 该突破由德国马普化学研究所的 Mikhail Eremets 与其同事带来，他们在 250K （ -23℃ ）温度下实现了 LaH10 （氢化镧 ）的超导性。这项成果使我们真正意义上接近了室温超导。图丨 Mikhail Eremets
超导隧道器件简介
1962年英国B.D.约瑟夫逊从理论上证明，当两块超导体之间存在弱耦合构成结时，库柏电子对可以穿越其间的势垒层而形成隧道电流。因而，通过结区可以流过一定的直流电流，而器件两端的电压降为零；若电流超过某一临界值（通常在10-3～10-6安的范围内）,则器件两端呈现一定的电压降υ，流经结区的电流是高
超导量子干涉器件
(SQUID) ①直流SQUID：相当于采用超导环路将两个约瑟夫逊结并接起来，形成一种两端器件。在端电压降为零时,它所能通过的最大电流是穿过环路的磁通量的周期函数，周期φ0（等于2.07×10-15韦）称为磁通量子。由于φ0很小，这种周期性的关系为测量磁通提供了极其精密的分度。②射频SQUID:
超导体简介
超导体（英文名：superconductor），又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的测量值低于10-25Ω，可以认为电阻为零。 超导体不仅具有零电阻的特性，另一个重要特征是完全抗磁性。 人类最初发现超导体是在1911年，这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯（
室温超导成功了！
近日，研究人员完成了几十年的探索，创造了第一个不需要冷却就能消除电阻的超导体。但这种新型室温超导体只能在相当于地球中心压力3/4的压力下工作。换句话说，如果研究人员能够将这种材料稳定在环境压力下，超导应用的梦想就有望实现，比如用于核磁共振机器和磁悬浮列车的低损耗电线和不需要冷却的超强超导磁体。相
室温超导是什么？
室温超导是指在常温条件下（室温，即大约20-25°C）发生超导现象的材料。传统的超导材料需要在极低温下接近绝对零度才能表现出超导性，但室温超导材料可以在更接近我们日常环境温度的条件下实现超导性质。 虽然在低温下已经存在许多超导材料，并且高温超导已经取得了一些突破，但在室温条件下实现超导性仍然面
超导材料怎么检测？
判断一个材料是超导体需要两个条件,一是零电阻现象,二是完全抗磁性。以下是一些常用的方法来检测超导材料及其性质：电阻测量： 最基本的超导性质是在超导态下电阻消失。通过在超导材料上施加电流并测量电阻，可以判断材料是否处于超导态。磁化率测量： 超导材料在超导态下会排斥磁场，表现出迈斯纳效应。通过测量材料在
院士专家论道集成电路人才发展路径
“集成电路信息产业的核心是国家的重大战略需求，目前来讲，集成电路的人才短缺是新常态。”12月1日，华中科技大学集成电路学院院长缪向水在“集成电路产业创新发展院（所）长论坛”上说。当天，2021粤港澳院士峰会暨松山湖科学会议及第七届广东院士联合会学术年会专题活动“集成电路产业创新发展院（所）长论坛”在