石墨烯超快激光創造了“世界上最快的petahertz量子晶體管”。

研究人員使用持續時間不到萬億分之一秒的光脈沖縱石墨烯中的電子

來自理學院物理系和 James C. Wyant 光學科學學院的研究人員證明，通過利用一種稱為隧道記錄的量子效應，記錄的電子幾乎可以瞬間繞過物理屏障，這一壯舉重新定義了計算機處理能力的潛在極限。

“我們在人工智能軟件等技術的發展方面經歷了巨大的飛躍，但硬件的發展速度并沒有那么快，”Hassan 說。“但是，通過依靠量子計算機的發現，我們可以開發出與當前信息技術軟件革命相匹配的硬件。超快計算機將極大地幫助太空研究、化學、醫療保健等領域的發現。

來自亞利桑那大學網站：

該團隊最初研究的是石墨烯改性樣品的導電性，石墨烯是一種由單層碳原子組成的材料。當激光照射到石墨烯上時，激光的能量會激發材料中的電子，使它們移動并形成電流。

有時，這些電流會相互抵消。Hassan 說，發生這種情況是因為激光的能量波上下移動，在石墨烯的兩側產生相等和相反的電流。由于石墨烯的對稱原子結構，這些電流相互鏡像并相互抵消，不會留下可檢測的電流。

但是，如果一個電子可以穿過石墨烯，并且它的旅程可以被實時捕獲和跟蹤呢？這種近乎瞬間的“隧道”是團隊修改不同石墨烯樣品的意外結果。

研究人員使用一種市售的石墨烯光電晶體管，該光電晶體管經過修改以引入特殊的硅層，使用以 638 attoseconds(阿秒)的速率關閉和打開的激光器，創造了 Hassan 所說的“世界上最快的拍赫茲量子晶體管”。