麻省理工學院開發“納米矩形超導二極管”，有望大幅削減硬件計算能耗

，麻省理工學院日前開發出了一種“納米矩形超導二極管”，該設備傳輸電流的效率更高，因此能夠降低大功率計算系統的能耗，目前相關論文已經發布在 APS 中。

IT之家注:二極管是一種讓電流進行單向傳輸的器件，現代計算機芯片通常包含數十億個被稱為晶體管的二極管類元件。但隨著此類元件數目的增多，芯片的能耗問題也便逐步出現。

因此，制造超導體二極管的工作一直是物理學的熱門話題，這是因為超導體在一定的低溫以下傳輸電流時沒有電阻，效率相對普通二極管類元件更高。

據悉，研究人員從一種名為馬約拉納費米子的粒子中得到靈感，從而開發出一系列納米矩形超導二極管，第一代超導二極管由一層納米級的超導體釩組成，第二代超導二極管將超導體與鐵磁體分層，再施加微小的磁場對鐵磁體進行磁化，產生更強的二極管效應。

據《物理評論快報》網站表示，雖然整個項目當下都處于早期開發階段，不過當下實驗結果已經表明，該超導二極管的硬件能效已經達到了競品的兩倍左右，在大幅削減硬件計算能耗的同時，也有望為量子計算技術的開發添磚加瓦。

業界普遍對于該超導二極管項目持鼓勵態度，麻省理工學院物理系高級研究科學家 Jagadeesh Moodera 則認為，這種納米矩形超導二極管比人的頭發直徑還要細約 1000 倍，因此他表示，未來能夠使用更少的原材料制造出更多的成品，“一塊硅晶圓上可以制造數百萬個納米矩形超導二極管”。

德國雷根斯堡大學教授 Christoph Strunk 聲稱，該納米矩形超導二極管將在未來的應用中具有很大的潛力。無論是從基礎研究還是從商業應用的角度來看，這項工作都頗具吸引力。

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