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在室温下,无消耗的量子自旋电流在室温下.

Shuichi Murakami1, Naoto Nagaosa, Shou-Cheng Zhang

  • 1Department of Applied Physics, University of Tokyo, Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-8656, Japan. murakami@appi.t.u-tokyo.ac.jp

Science (New York, N.Y.)
|August 9, 2003
PubMed
概括
此摘要是机器生成的。

研究人员预测,电场可以在室温下在半导体中产生无散射的量子自旋电流. 这一突破可能使低功耗,可逆量子计算和旋转子设备成为可能.

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科学领域:

  • 量子物理学的量子物理学
  • 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
  • 材料科学是一种材料科学.

背景情况:

  • 微观规律是时间可逆的,但宏观过程,如能量传输是不可逆的,导致电子设备的消散.
  • 这种不可逆转性限制了高效量子计算的潜力.

研究的目的:

  • 从理论上预测一种产生无散射量子自旋电流的方法.
  • 探索低功耗,可逆量子计算和自旋电子学的潜力.

主要方法:

  • 基于量子霍尔效应的概括的理论预测.
  • 在室温下研究的孔化半导体 (Si,Ge,GaAs).

主要成果:

  • 电场可以诱导大量的无散射量子自旋电流.
  • 在没有金属铁磁铁的情况下,可以实现高效的旋转注入.

结论:

  • 这些发现为具有集成处理和存储的新型量子自旋电子设备铺平了道路.
  • 低功耗和可逆量子计算的潜力.