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第101章 量子计算机面世（第1页）

这种量子晶体管具体来说，是使用特殊形状的硅材料进行加热氧化，仅留下极小的非氧化区域，形成10纳米的“硅岛”，只能通过一个电子，从而构成了量子晶体管。

通常的电脑晶体管约需10万个电子，而量子晶体管只需要一个电子即可。因此其体积仅为传统晶体管的1，耗电也仅为传统晶体管的十万分之一。

叶凡之所以会购买这种材料，大部分是因为新型的量子晶体管，可以在室温下运行。

目前大多数存在于实验室中的量子计算机，只能在超低温环境下运行，如果可以在室温环境下运行，就大大提高了运行成本以及维护难度。

这对于要搞一千台量子计算机集群的叶凡来说，这是一个最优的选择。

在绕不开的硬件方面，还有着量子储存器，叶凡将那玩意拿在手中，就跟一个zippo打火机一样，体积非常小，在经过改装后的量子储存器，已经可以方便的安装在量子计算机上。

在普通的电子计算机中，就比如电脑，信息或数据是用二进制数据位（bit）存储的每一个数据位只能是一个数据，不是0就是1。

而歇根大学的物理学家，在前人lk格罗夫理论的基础上，创建了一个以原子量子相来存储和检索数据的数据库。

在密歇根大学的实验中，计算机将数据随机赋值给一个铯原子中的一个量子态。

用超强的激光脉冲，将信息存储在被赋值的量子态中，用不了1纳秒的时间，即十亿分之一秒，同一原子被第2个激光脉冲击中，放大倒转的量子态并抑制波包中所有其它的状态，从而可以将大规模的数据记录下来。

这个东西，简单来说就相当于是电脑的内存条，为量子计算机提供运行内存。

而且跟电脑完全不一样的是，量子计算机已经不需要什么硬盘之类的东西，数据是全部放在高速的运行内存里面的。

量子存储器是一种比电子计算机的二进制更快，而且也更高级的数据存储和检索的方法，因为量子的力学，是规则允许同时搜索和修改许多位置的。

这可以让一台量子计算机拥有1000tb的运行内存和储存，以及每秒钟500tb的数据随机数据写入，整数数据写入等。

在安装完量子储存器之后，叶凡又拿起了一个像是圆珠笔一样大小的量子阱激光器。

这是科学家们采用先进的半导体外延生长工艺，将厚度只有几十个原子层的半导体发光材料用作量子阱，使其交替生长在作为量子势垒的光限制材料之间，从而发生一系列的量子限制效应。

通过科学家的实验表明，采用直径小于20纳米的一堆堆物质构成或者大约相当于60个硅原子排成一串的长度的量子点，能够控制非常小的电子群的运动，并且不与奇异的量子效应发生矛盾。

而这样一根小小的量子阱激光器，供货商的报价就高达二十万，而且也非常的不好买，因为禁售原则，阿美坚那边根本就不会将这玩意卖给我们。

最终还是斥资了巨额的资金，才将这玩意买到手。

没办法，没有钱解决不了的事情，如果有的话，那就是钱还没给够。

在安装完了量子阱激光器之后之后，还有量子干涉元件传感器，这是一种新型的传感器，跟量子计算机三件套比起来，这玩意倒不是挺难买。

量子干涉元件传感器，采用了最优化设计和高性能约瑟夫森结技术，是世界上性能最好的高温超导量子干涉元件传感器。

前人的研究，对器件参数进行了优化，使约瑟夫森结达到约10Ω电阻，临界电流约20μa，使用双晶粘接技术，用30°倾角取代一般的24°和368°。

因此，这种高温超导量子干涉元件传感器能够将地磁的分辨率由三亿分之一提高到十亿分之一。

具体的一些部件，除了量子干涉元件传感器之外，还有量子效应器件。

在人类研究量子计算机的历史来看，量子效应器件的研制是从1985年开始的。

在近些年来，科学家们克服了重重困难，在量子效应器件的研制方面取得了突破性的进展。

虽然量子效应器件的制造方法是多种多样的，但其原理基本上相同，都无一例外地采用电子拥挤控制。

量子效应晶体管用一个“岛”取代场效应晶体管的沟道，通过一种薄层材料与源极和漏极隔离，场效应晶体管的沟道像源极和漏极之间的一根导管，当晶体管导通时，它让电子通过。

而这个“岛”也像两个旋转栅门之间的缝隙，限制了电子通行的空间。旋转栅门作为隔离材料层，只允许电子低速通过。

因为这些量子元器件，已经完全被高精尖端流水线进行了一番改装，所以这些玩意根本就不需要像是买回来的时候那么金贵。

刚买回来的时候，有一些元器件，要放在液氮的环境下才能保存，有一些元器件还对周围的静电什么的非常敏感，需要戴绝缘手套和穿绝缘服才能上手组装。

但是在经过了改造之后，这些量子元器件只是最普通的一个元器件罢了，虽然价格高昂，但也只是其中的一个零件，根本没有之前那么娇贵了。

只要给工人们一个安装的流程，相当于是组装积木的时候给了一张说明书，那么所有人都会按部就班的进行组装。

像是组装电脑一样，你只要是肯学，那就肯定能学会，只要按照说明书的来，不要暴力出奇迹，不要乱接一些导线之类的，那么安装就绝对不会有任何的问题。

在经过了三个小时的组装之后，世界上第一台可以民用和商用，甚至是军用的量子计算机，在大唐重工面世。

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