Un equipo de físicos dirigido por Rutgers ha demostrado una forma de conducir la electricidad entre transistores sin pérdida de energía. abriendo la puerta a la electrónica de baja potencia y, potencialmente, Computación cuántica que sería mucho más rápida que las computadoras actuales.

Sus hallazgos, que implicó el uso de una mezcla especial de materiales con propiedades magnéticas y aislantes, se publican en línea en Física de la naturaleza .

"Este material, aunque está muy diluido en términos de propiedades magnéticas, todavía puede comportarse como un imán y conduce la electricidad a baja temperatura sin pérdida de energía, "dijo Weida Wu, autor principal del estudio y profesor asociado en el Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Rutgers en New Brunswick. "Al menos en principio, si puede hacer que funcione a una temperatura más alta, puede usarlo para interconexiones electrónicas dentro de chips de silicio utilizados en computadoras y otros dispositivos ".

Los coautores del estudio en China combinaron cromo y vanadio como elementos magnéticos con un aislante que consiste en bismuto, antimonio y telurio. Cuando los electrones de este material especial se alinean en una dirección, como la aguja de una brújula apuntando hacia el norte, una corriente eléctrica solo puede fluir a lo largo de sus bordes en una dirección, conduciendo a una pérdida de energía cero. Eso significa que la electricidad podría conducirse entre transistores dentro de chips de silicio utilizados en computadoras y otros dispositivos electrónicos con la máxima eficiencia.

Los chips de silicio actuales utilizan principalmente metal para interconexiones eléctricas en transistores, pero eso conduce a una pérdida sustancial de energía, Dijo Wu.

Los científicos demostraron la alineación uniforme de los electrones giratorios en el aislante magnético especial, llamado aislante de Hall anómalo cuántico. Conduce electricidad sin pérdida de energía cuando la temperatura está cerca del cero absoluto:menos 459,67 grados Fahrenheit. Los próximos pasos incluirían demostrar el fenómeno a una temperatura mucho más alta y más práctica para la electrónica, junto con la construcción de una plataforma para la computación cuántica.

El estudio fue dirigido por Wenbo Wang, estudiante de doctorado en física en la Escuela de Estudios de Posgrado de Rutgers. Los coautores incluyen científicos de la Universidad de Tsinghua y el Centro de Innovación Colaborativa de Materia Cuántica, ambos en Beijing, Porcelana.