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新華網東京9月5日電 鉆石作為半導體材料具有最好的絕緣耐壓性能和最高的熱傳導率，但鉆石通常電阻非常大，限制了其應用。日本研究人員在鉆石中摻進雜質解決這一問題，首次制成了雙極型晶體管，為研制節能半導體元件開辟了新道路。 日本產業技術綜合研究所近日發表公報說，鉆石半導體材料的絕緣性決定了它在高電壓下也不會損壞，良好的熱傳導率使強電流通過時它能高效發散內部熱量。 但是鉆石的高電阻成為它應用中的一大障礙。產業技術綜合研究所山崎聰主任研究員等研究人員注意到，即使向鉆石中摻入雜質，鉆石也能保持良好的結晶構造。在此基礎上，他們開發出了在鉆石中混入高濃度雜質的技術，并利用跳躍電導的機理大幅降低了鉆石的電阻。 研究人員使用這種低電阻的鉆石，最終研制成功了高性能半導體元件所必需的雙極型晶體管。雙極型晶體管具有電流放大作用，作為一種高效的電流控制元件，已廣泛應用于廣播電視、電信、計算機、自動控制和家用電器等行業。 @#$量子計算機取得重大突破 美國物理學家獲得有史以來單量子位處理量子信息的最低出錯率，首次滿足量子計算機的理論要求。 一般認為，在量子計算機中，每1萬次邏輯操作中出現一個錯誤，就算是比較低的了，用計算機的糾錯協議就足以糾正。 而最新實驗中，美國家標準與技術研究院（NIST）的科學家們獲得的出錯率為：每5萬個邏輯操作中出現一個錯誤。這表明人們可以有效地控制單量子位的操作。 科學家們使用了單個鈹離子量子位進行簡單的量子邏輯操作，但卻改進以往的方法——采用微波而不是常用的激光束來操作離子，減少了激光束的指向、能量不穩定及自發生離子發射所導致的錯誤；又將離子陷阱置于一個銅真空室內，并使用氦浴將其冷卻到4.2卡爾文（約零下269℃），以減少實驗室中磁場波動所引起的錯誤。 最后，科學家用計算機軟件隨機挑選出了1000條不同的邏輯操作序列，對其進行了檢驗。而測試結果呢？幾乎可與完美的理論結果相媲美。 |
