Nowoczesne komputery oparte są na półprzewodnikach, po części dlatego, że mogą kierować prąd w jednym kierunku. Przez ponad sto lat uważano, że nie da się tego zrobić w nadprzewodniku, ale holenderscy naukowcy znaleźli sposób. To odkrycie może sprawić, że komputery staną się setki razy szybsze niż obecnie.
W tym tygodniu naukowcy z Politechniki w Delft opublikowali artykuł o tym, jak osiągnęli jednokierunkowe nadprzewodnictwo. Może to umożliwić komputerom zastąpienie półprzewodników nadprzewodnikami, które mogą przenosić prąd w nieskończoność bez marnowania energii, potencjalnie zwiększając prędkość komputerów o rzędy wielkości.
Według docenta Mazhara Aliego, komputery oparte na nadprzewodnikach mogą osiągać prędkości dochodzące do teraherców. W najbliższej przyszłości nadprzewodnictwo może nie być już przydatne dla komputerów konsumenckich, ale Ali uważa, że farmy serwerów i superkomputery mogą to umożliwić.
Normalnie prąd płynący przez nadprzewodniki bez oporu nie jest w stanie zatrzymać ani skierować ich przepływu. Ali mówi, że jego zespołowi udało się to zrobić, umieszczając materiał kwantowy między dwoma półprzewodnikami.
Na razie jednak zespół testował tę metodę tylko w ekstremalnie niskich temperaturach. Do tej pory każdy system nadprzewodzący wykorzystujący ten proces byłby niezwykle wrażliwy na ciepło. Zespół Ali planuje przetestować, czy metoda może działać w temperaturach powyżej 77 kelwinów (około 321 stopni Fahrenheita), w którym to przypadku komputery mogą używać tych nadprzewodników w systemie chłodzonym ciekłym azotem. Następnym krokiem będzie znalezienie sposobu na wyprodukowanie wystarczającej liczby nadprzewodników dla chipa.
Nadprzewodnictwo nie jest możliwe
W XX wieku i później nikomu nie udało się pokonać bariery polegającej na tym, że nadprzewodnikowe elektrony poruszają się tylko w jednym kierunku, co jest podstawową właściwością wymaganą w komputerach i nowoczesnych urządzeniach elektronicznych które również działają w jednym kierunku. W normalnym przewodzeniu elektrony krążą jako oddzielne cząstki; W nadprzewodnikach poruszają się parami bez utraty energii elektrycznej. W latach 70. naukowcy IBM próbowali pomysłu komputera nadprzewodnikowego, ale musieli przerwać swoje wysiłki: w artykułach na ten temat IBM wspomniał, że jeśli nie ma nieodwracalnego nadprzewodnictwa, komputer zasilany nadprzewodnikiem jest niemożliwy.