В той же Кембриджской лаборатории в Великобритании, где британский физик Дж. Дж.
Томсон открыл электрон в 1897 году, европейские ученые только что разработали новый сверхчувствительный датчик электрического заряда, способный обнаруживать движение отдельных электронов.«Устройство намного компактнее и точнее, чем предыдущие версии, и может обнаруживать электрический заряд одного электрона менее чем за одну микросекунду», — сказал М. Фернандо Гонсалес Залба, руководитель этого исследования из лабораторий Hitachi Cambridge и Кавендиш. .Подробности прорыва были опубликованы в журнале Nature Communications, и его авторы предсказывают, что эти типы датчиков, получившие название « датчики ворот », будут использоваться в квантовых компьютерах будущего для считывания информации, хранящейся в заряде или спине одного электрона. .«Мы назвали это датчиком затвора, потому что, помимо обнаружения движения отдельных электронов, устройство способно управлять их потоком, как если бы это были электронные ворота, которые открываются и закрываются», — объясняет Гонсалес Залба.
Исследователи продемонстрировали возможность обнаружения заряда электрона с помощью своего устройства примерно за одну наносекунду, что является лучшим значением, полученным на сегодняшний день для этого типа систем. Это было достигнуто путем соединения датчика затвора с кремниевым нанотранзистором, по которому электроны текут индивидуально.В общем, электрический ток, который питает наши телефоны, холодильники и другое электрическое оборудование, состоит из электронов: крошечных частиц, несущих электрический заряд, движущихся в своих триллионах, и чье коллективное движение заставляет эти устройства работать.Однако это не относится к новейшим передовым устройствам, таким как сверхточные биосенсоры, одноэлектронные транзисторы, молекулярные схемы и квантовые компьютеры.
Они представляют собой новый технологический сектор, который основывает свои электронные функции на заряде одного электрона, поле, в котором новый датчик затвора может предложить свои преимущества.