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【PConline 资讯】清华大学和中科院物理所日前宣布，由薛其坤院士领衔的实验团队最近取得重大科研突破：在磁性掺杂的拓扑绝缘体薄膜中，从实验上首次观测到量子反常霍尔效应。这一重大发现将可能加速推进信息技术革命，在未来研制出极低能耗的电子器件，未来的电脑将不再需要散热器。如此，未来的计算机将可设计得非常小巧，甚至有媒体预测，在将来，即便如超级计算机这样的设备亦可做到如iPad般大小。 著名物理学家、诺贝尔奖得主杨振宁10日称赞其是诺贝尔奖级的成绩。
电脑运行中热量如何散发，已成为困扰半导体和信息产业发展的一个瓶颈问题。薛其坤院士举了个简单的例子：我们使用计算机时，会遇到计算机发热、能量损耗速度变慢等问题。这是因为常态下芯片中的电子运动没有特定轨道、相互碰撞从而发生热量损耗。而量子反常霍尔效应则可以对电子的运动制定一个规则，让他们在各自的跑道上“一往无前”。“就好比一辆高级跑车，常态下是在拥挤的农贸市场上前进，而在量子反常霍尔效应下，则可以在‘各行其道、互不干扰’的高速路上前进。” 量子反常霍尔效应可用于制备低能耗的高速电子器件。通过密度集成，将来计算机的体积也将大大缩小，千亿次的超级计算机有望做成现在的iPad那么大。 据了解，1980年德国科学家冯·克利青发现整数量子霍尔效应，1982年美国科学家崔琦和施特默发现分数量子霍尔效应，这两项成果均获得诺贝尔物理学奖。 薛其坤院士同时表示，因受目前科研条件等因素制约，从实验室到实际应用，要走的道路还很长。 |
