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나노기술 및 정책 정보

기타 그래핀 밸리트로닉스로 소형 실온 양자 컴퓨터 구현 접근

페이지 정보

발행기관
Nanowerk
저자
 
종류
R&D
나노기술분류
 
발행일
2021-09-08
조회
2,063

본문

● 인도 IIT(Indian Institute of Technology) 연구팀은 불가능하다고 가정했던 단일층 또는 원시 그래핀에서 밸리 작업을 수행하는 방안을 개발하여 실온에서 작동할 수 있는 소형 양자컴퓨터의 발전 가능성을 제시 

● 밸리트로닉스(Valleytronics)는 고체의 에너지 밴드 구조에서 극소값을 사용하여 양자 정보를 인코딩, 처리 및 저장하는 신흥 분야지만, 그래핀은 대칭 구조로 인해 밸리트로닉스에 적합하지 않은 것으로 판명되었던 상황 

● 연구팀은 빛을 사용하여 그래핀의 밸리 대칭을 깨는 전략을 고안했으며, 그래핀의 삼각형 격자에 따라 두 광선의 편광을 맞춤으로써 두 개의 인접한 탄소 원자 사이의 대칭을 깨고 전자 밴드 구조를 이용하는 것이 가능하고, 소위 계곡(valley pseudospin)에 가까운 구역에서 계곡 분극을 유도해 그래핀의 골을 사용하여 정보를 효과적으로 기록할 수 있는 것을 확인

● 연구팀은 빛의 섬광이 전자를 초당 수백 조를 흔들 수 있고, 이론적으로 페타헤르츠 속도로 밸리트로닉스가 가능하다는 것을 의미하며, 이는 현대의 계산 속도를 백만 배 초과 

● 그래핀에서 밸리 작업을 수행하는 가장 큰 장점은 실온에서 수행할 수 있는 것이며, 신약 개발과 분자 구조를 분석, 질병의 치료법을 찾는 데 유용할 것으로 기대