【IBM】量子コンピュータの重要部品、バリスティック伝導ナノワイヤ接続を実証-IBM

1 :ののの ★:2017/05/27(土) 01:26:05.08 ID:CAP_USER9.net
http://news.mynavi.jp/news/2017/05/26/265/?rt=top

荒井聡
[2017/05/26]
IBMチューリッヒ研究所は、シリコン上に集積した化合物半導体ナノワイヤによる接続デバイスにおいて、電子のバリスティック伝導を実証したと発表した。バリスティック伝導は、材料中を伝わる電子が散乱せずに、弾丸のように直線的に進む現象。この性質を利用すると、電子がもっている量子情報を損失なく伝送できるため、量子コンピュータを実用化する上で重要な部品になると期待されている。研究論文は、米国化学会発行のナノテク専門誌「Nano Letters」に掲載された。

http://news.mynavi.jp/news/2017/05/26/265/images/001.jpg
研究論文の筆頭執筆者Johannes Gooth氏(出所:IBM)

今回の研究では、III-V族化合物半導体であるインジウム砒素(InAs)のナノワイヤをシリコン上に集積し、ナノワイヤを十字に交差させた接続デバイスを形成。このデバイスで、電子のバリスティック伝導を実証した。

通常の電気伝導では、電子が配線材料中の結晶構造にぶつかって散乱し、折れ曲がった経路をとりながら進んでいく。これに対してバリスティック伝導では、ナノワイヤの一端の電極から打ち出された電子が途中で散乱することなく弾丸のように直線的に進み、他方の端の電極に到達する。このため、電子のもつエネルギー、運動量、スピンといった量子情報を損失なく効率的に伝送することができる。

シリコン上に集積したナノワイヤによるバリスティック伝導は、光デバイスや超伝導デバイスと比較すると、拡張性に優れており、CMOSプロセスを用いた従来のエレクトロニクスとの親和性が高いという利点がある。超伝導部品と違って極低温にする必要もなく、室温環境で動作できるという長所もある。このため、量子コンピュータを実用化するための配線接続技術として有望視されている。

論文によると、十字に交差させた二方向のナノワイヤ接続において、バリスティック伝導の特徴であるコンダクタンス量子化を確認した。コンダクタンが量子化されるため、ゲート電圧の変化に対してコンダクタンスの変化が階段状の曲線を描くようになる。

デバイスの形成には、研究チームが最近開発したテンプレートアシスト選択エピタキシー(TASE: template-assisted selective epitaxy)と呼ばれる結晶成長技術を用いた。TASEは、欲しいデバイス形状をかたどった酸化物のテンプレートをリソグラフィー技術によって作製し、有機金属CVD法を用いてこのテンプレート内部を埋めるように結晶成長させる方法。ナノワイヤ、交差接合、その他さまざまな形状のナノ構造を形成することができる。

研究チームのJohannes Gooth氏は、量子コンピュータ部品に装着して実際に機能する接続デバイスを作製することを次の課題に挙げている。

※本記事は掲載時点の情報であり、最新のものとは異なる場合があります。予めご了承ください。

27 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:27:05.39 ID:dXKO29oU0.net

>>26

Make the abstract of this doc in three lines.

65 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 10:08:40.11 ID:SgkSbI3T0.net

>>63
量子コンピュータ1台あれば
日本にある全てのパソコンの処理が出来ちゃうからな
一人一台じゃなく一国一台
なので量子コンピュータ1台が東京ドームくらいの大きさになっても全然大丈夫

49 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 07:30:28.38 ID:cE9NGCiZ0.net

とっくに量コン実用化されてるのにまだやってんだ

21 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:01:04.67 ID:ba9I5Ts60.net

>>17
こっちの方が真空作ったりごく低温にするより安そうだしな。

42 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 05:05:39.42 ID:ctziIAcu0.net

うまいコーヒーを入れましょう

56 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 08:59:29.70 ID:FCsgtGWN0.net

分かりやすく言えば早くなると言うことか?

31 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:43:35.62 ID:DFijqznb0.net

>>26
ど〜も
てか3月には公開してた論文なのね。
内部の部品の導線か
外と繋げるわけではないな

残りを読みたきゃ40ドル払えって言われたw

4 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:35:22.32 ID:tC2fsIrX0.net

バンテリンは肩こりに効くね。お勧め。

45 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 06:40:21.74 ID:ksosvUnp0.net

>>15
気まぐれで壊れる世界だったとしても中の人には関係のない事だな。

23 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:11:21.91 ID:4uLHODLv0.net

微細加工できりゃ室温でもバリスティックできるんだよ
接続が難しいのに導線だけ作ってドヤ顔かよこの低能白人が
こんな事ばかりやってるから株価ダダ下がりなんだろ
馬鹿なIBMはずっと沈没してろ

14 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:50:43.94 ID:ba9I5Ts60.net

物体の中で電子1個を真っ直ぐ飛ばす技術。
普通は周りの物体内の原子にぶつかったりしてギザギザに飛ぶ。

要するに配線技術だよ。

29 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:35:49.43 ID:cAeWvVnd0.net

量子コンピュータおばあちゃん

52 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 08:08:59.69 ID:pJ/b/Y5K0.net

佐野量子コントかよ

17 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:55:37.12 ID:BInEYjxL0.net

なぜ真空の間隙(ギャップ)に電子を飛ばさないのですか?

3 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:34:07.00 ID:kt9N3aQG0.net

佐野量子力学では漁師と不倫しても武豊は許す

53 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 08:15:24.95 ID:5Orh2y3O0.net

リョシコンが出来てからニュースにしろや。

家電で5万位で売り出されてからでもいい。

7 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:37:06.40 ID:K6agsxVT0.net

>>2
アパートの住人がエロ本を見ると、隣の部屋の人もエロ本を見たくなる。
うんこをしたくなると、隣の部屋の人もうんこをしたくなる。
でも、部屋と部屋は仕切られている。

26 :ののの ◆k.FaMcJsoDKO :2017/05/27(土) 02:23:52.04 ID:Vp9jExQm0.net

>>22
> わかんね
> 論文見たい

https://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/52392.wss
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.7b00400?cm_mc_uid=35412302312714958188554&cm_mc_sid_50200000=1495818855&

Ballistic One-Dimensional InAs Nanowire Cross-Junction Interconnects

Abstract
Abstract Image
Coherent interconnection of quantum bits remains an ongoing challenge in quantum information technology.
Envisioned hardware to achieve this goal is based on semiconductor nanowire (NW) circuits,
comprising individual NW devices that are linked through ballistic interconnects. However, maintaining the sensitive ballistic conduction and confinement conditions across NW intersections is a nontrivial problem.
Here, we go beyond the characterization of a single NW device and demonstrate ballistic one-dimensional (1D) quantum transport in InAs NW cross-junctions, monolithically integrated on Si.
Characteristic 1D conductance plateaus are resolved in field-effect measurements across up to four NW-junctions in series. The 1D ballistic transport and sub-band splitting is preserved for both crossing-directions.
We show that the 1D modes of a single injection terminal can be distributed into multiple NW branches.
We believe that NW cross-junctions are well-suited as cross-directional communication links for the reliable transfer of quantum information as required for quantum computational systems.

Keywords: ballistic transport; conductance quantization; Nanowire; quantum network

http://pubs.acs.org/appl/literatum/publisher/achs/journals/content/nalefd/2017/nalefd.2017.17.issue-4/acs.nanolett.7b00400/20170406/images/medium/nl-2017-00400h_0005.gif

66 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 11:54:17.51 ID:onHlX2OB0.net

でも回線パンクしちゃう

57 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 09:00:54.54 ID:6J/mHKla0.net

わかりやすく言えば俺はここにいて、ここにいない
君もここにいてここにいない

33 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:58:57.13 ID:67zK2bxk0.net

バリスティックミサイルしか知らない

67 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 11:59:09.83 ID:X728PDtl0.net

昨日知らない人にナンパされて中出しされちゃったんですがバリスティックだったら精子が子宮に届いちゃうのでしょうか?

51 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 08:04:09.21 ID:vWoEVBvk0.net

>>10
なんかずっと前からそんなこと言ってる感じ。
現代の錬金術か?リニアモーターカーか?

一般人にも知れるくらい有名で、沢山人と資金集めて、長年続けていた研究で、成功して実用化したのなんてあるの?
失敗した方がはるかに多いだろ。
普通は短期で出来上がる。

63 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 09:40:12.40 ID:HE3ovaAj0.net

量子コンピュータの小型化は無理だろシリコンとは面倒さが訳が違う。あくまでサーバー用途

34 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 03:24:26.02 ID:8/JLLlg/0.net

>>18
なるほど完璧にわかった

74 :名無しさん@1周年:2017/05/30(火) 21:39:30.39 ID:ixYU7Y/T0.net

>>1
ヨルムンガンド構築まであとすこしだな

11 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:45:20.22 ID:3CZlTt8t0.net

バリスティックミサイルキック

59 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 09:07:12.21 ID:BS5kfdYj0.net

粒子としての性質使うんなら磁石持ってけば簡単に誤動作できちゃうじゃん

36 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 03:39:45.20 ID:+gzQEUja0.net

土日あたりに「池上 彰の…」で解説すんでしょ

18 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:57:29.53 ID:ba9I5Ts60.net

>>12
今までのコンピュータは電流流して電圧変化で動いてた。つまり電子の波としての性質を使っていた。

この技術は電子を一個ずつ飛ばすので、粒子としての性質を使う。

60 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 09:19:57.53 ID:onHlX2OB0.net

つまりあれだな、
サガワみたいに蹴ったり放り投げたりしないからクロネコにしようと
荷物がボコボコにならずに届くよ、と

44 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 06:32:48.88 ID:HcNqliPA0.net

量子コンピュータの仕組みがさっぱりわからん

9 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:43:30.98 ID:VjvMA4SD0.net

ああバリ凄いよね

13 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:49:02.20 ID:eog4ArtQ0.net

ちょっと、アルミ酸化膜にフラーレンを
貼り付けて電気の流れをみる実験してくる (´・ω・`)

28 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:33:38.76 ID:vvws2a7k0.net

ふむふむ、人類もようやくここまで到達したか。
だが、我々の文明レベルに到達するにはまだ、
一億万光年早いな( ´_ゝ`)

40 :安倍ちゃんマンセーさん:2017/05/27(土) 03:54:23.35 ID:NxF8F1FW0.net

ビットコイン暴落w

30 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 02:36:50.43 ID:L072APii0.net

武しゃん

71 :名無しさん@1周年:2017/05/29(月) 16:02:51.18 ID:IYgGpk1c0.net

ミカ・バンド

35 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 03:25:45.55 ID:8/JLLlg/0.net

バリスティックってのは何、ケチャのリズムを刻む太鼓のバチの名前とかそういうの?

15 :名無しさん@1周年:2017/05/27(土) 01:51:42.01 ID:zkwB2SzJ0.net

この世界は量子コンピューター内の超高速シミュレーションで、
そのコンピューターを作った世界では100億年が1時間以内の出来事で気まぐれでいつでも全破壊できる状態だったりして。
俺らの世界で量子コンピュータが作られても同じように中では超高速でシミュレーションされて
人類が誕生して滅びるまでを見れるかもしれないな。
中の人達は自分達のことをシミュレーションだとも思わないだろう。

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