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2021年暑期学校:从低温电子学到超导电子学

在2021年的暑期学校,开元体育-开元试玩-开元网站 大一、大二的同学迎来了院友尤立星研究员关于低温电子学和超导电子学的讲座。

 尤老师一来就指出,他这次所讲的内容主要是给大家拓宽视野,同学们在以后的学习中可能并不会接触到。尤老师依次介绍了低温电子学发展的背景、低温电子学概念和内容、SIMIT研究内容、超导电性简介。

摩尔定律已引导传统信息技术领域很多年,但我们是否真的需要追求器件越做越小、越做越贵,这是一个问题。尤老师举例,在万物互联的时代,对数据的获取和计算是很重要的,但这并不要求器件发展到微小尺度,人们更关注的是信息量和功耗。信息技术发展超越摩尔定律走向信息处理数字内容和人与环境交互非数字内容结合的高价值系统。半导体IC技术正逼近物理极限,超导高性能计算可能带来革命性变革。未来可能的高性能解决方案就包括超导高性能计算和量子计算机,二者核心都是超导和低温。尤老师又从原理出发,解释了低温和超导的必要性以及在实现过程中的挑战和应对措施。

低温是指液氮温区以下的温度范围,温度越低,噪声越小、黑体辐射越低;半导体载流子数量越少、载流子迁移速率越高,器件工作速度越快;低温能够满足超导零电阻效应和Josephson效应的条件,达到量子计算、超导计算机的要求

超导具有零电阻、完全抗磁性两大基本特性,超导器件凭借其灵敏度高、速度快、损耗低、频带宽的优势,广泛应用于半导体无法胜任的领域,在军事、医学、交通、天文等领域扮演着不可或缺的角色。

最后尤老师给大家介绍了他所在研究所正在进行的项目和已取得的成果。从依赖进口到自主研发,填补国家相关领域空白,走在世界前列,他们一直致力于解决核心技术卡脖子问题,并取得了显著成果。尤老师在总结中提到:赶上量子信息发展好时代,一定要在不远的将来赶上和超过世界先进水平。暑期学校的讲座不仅仅让同学们了解了自己所学专业未来可以走的路以及路上会遇到的机遇和挑战,也为同学们树立了榜样和目标。


 


点击次数:10 更新时间:2021-07-08【打印此页】【关闭】