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厚度仅为头发丝七百分之一的量子超导二极管，能在液氮温区完结无能量损耗的高效作业，整流功率可达100%，并具有量子抗噪特性。这项效果于11月28日宣布在《天然·物理》杂志上，为开发新一代超导电子学器材奠定了重要根底。
在北京量子信息科学研究院的高温超导试验室里，可以正常的看到正在制备中的长和宽各几十微米、厚度仅100纳米的量子超导二极管。这种新式超导二极管在“0”态和“1”态下都无能耗。
二极管是一种常见的电子元器材，能将电路中的交流电整流为单向活动的直流电。传统半导体资料制造成的二极管存在电阻，作业时会因发热导致能量损耗。而超导资料具有零电阻特性，用它制成的二极管，在特定电流强度与外部磁场效果下，“0”态、“1”态别离对应零耗散态、有耗散态，因而器材在一半状态下仍存在能耗。
我国科学家研宣布功能更强、能耗更低的量子超导二极管。这种二极管有着全新的电流传输方法：电子在其内部运动时，不管在“0”态仍是“1”态，都是两两“牵手跑”，以此来完结能量的彻底零耗散。这一特色弥补了一般超导二极管内单个电子因无序运动而磕碰产热的问题，并提升了器材的抗噪才能，完结了信号的高质量转化。
北京量子院副研究员朱玉莹表明，团队新研制的低温器材制备技能还能大幅度的进步超导二极管的稳定性和良品率。张定指出，量子计算机中，超导二极管可作为量子逻辑电路的重要组件，在零功耗状态下完结信号噪音的过滤，使输入信号变得更“洁净”。此前的超导二极管需在液氦温区（零下269摄氏度）条件下作业，并需施加必定的磁场。而这一新器材在液氮温区（零下196摄氏度）就可以发挥功效。
相关专家觉得，这一效果是超导电子学器材从试验室走向产业化的重要一步，为开发微波频段无能耗逻辑电路供给了新途径。
