澳大利亞(ya) 新南威爾士大學的研究人員周日表示，已經研究出一種可工作的單原子晶體(ti) 管。這一設備由蝕刻在矽基底上的單個(ge) 磷原子構成，擁有控製電流的門電路和原子級的金屬接觸。這標誌著下一代計算機的重要發展。

研究小組中領銜的科學家馬丁·弗赫賽爾(Martin Fuechsle)表示：“我們(men) 小組已經證明，在矽環境中放置單個(ge) 磷原子，達到準原子級別的精確度，並實現門電路是完全可能的。”

晶體(ti) 管可實現電流的開關(guan) 和放大，是計算機芯片中的最基本元件。在過去50年中，半導體(ti) 行業(ye) 的發展遵循摩爾定律，即單片芯片上集成的晶體(ti) 管數量每18個(ge) 月翻一番。不過，最近10年以來，由於(yu) 在晶體(ti) 管小型化方麵缺乏突破，這一定律已經受到挑戰。

研究人員此次利用放置在真空環境中的矽晶體(ti) 來製作這一單原子晶體(ti) 管。為(wei) 了對矽晶體(ti) 進行蝕刻，他們(men) 使用了掃描隧道顯微鏡。磷原子被放置在納米級的槽中，上麵覆蓋了一層氫原子，而不希望的磷原子將被移除。最終，研究人員通過化學反應將單原子晶體(ti) 管植入到矽表麵上。

這一小型化設備需要在液氦形成的超低溫度下工作。這並不是一個(ge) 完成的產(chan) 品，但證明了單原子設備可製造、可控製的理念。

新南威爾士大學量子計算與(yu) 通信中心主管米歇爾·西蒙斯(Michelle Simmons)表示，科學家此前也曾造出過單原子晶體(ti) 管，但很大程度上是靠運氣，而不是靠精確的設計。她表示：“這一設備很完美。這是第一次有人證明，在基底上以這樣的精確度控製單個(ge) 原子是可行的。”研究結果已被發表在《自然納米技術》學術期刊上。