Решена одна из значимых задач, до недавних пор стоявшая перед прикладной физикой - создан первый в мире сверхпроводящий транзистор. Вероятнее всего, изобретение повлечет за собой новый виток в развитии микроэлектроники. Микросхемы будущего станут в разы меньше сегодняшних аналогов.

В прошлом году Андреа Кавилья со своими коллегами из Женевского университета в Швейцарии вырастили один-единственный кристалл, в составе которого два оксида металлов - титанат стронция и алюминат лантанума. Граница между двумя веществами, как выяснилось, пронизана непрестанно движущимися свободными электронами - так называемым электронным газом. При охлаждении кристалла до температуры немногим выше абсолютного нуля, электроны преодолевают сопротивление и обретают полную свободу движения, превращая кристалл в сверхпроводник.


На днях исследователи пришли к выводу, что этот эффект сверхпроводимости можно «включать» и «выключать», пропуская через кристалл ток. В результате получится нечто сродни обычному транзистору, но с эффектом сверхпроводимости. Изобретению суждено стать новой вехой на пути развития микроэлектроники.
Обычный транзистор состоит из полоски полупроводника с электродом-источником на одном конце и электродом-приемником на другом.


Скорость, с которой обычный транзистор может менять свое состояние с проводящего на непроводящее и обратно, напрямую зависит от сопротивляемости применяемого в конструкции полупроводника, и частоты изменения транзистором своего проводящего состояния. Чем больше частота работы транзистора, тем больше тепла он выделяет, и у всякого транзистора есть предел прочности - полупроводниковые устройства, работающие на частотах выше предусмотренных, в скорости перегорают. Вот почему транзистор, в котором поток электроном вообще не испытывает сопротивления, может совершить революцию в технологии - у сверхпроводникового аналога лимит частоты будет в несоизмеримое число раз больше.


Кавилья в интервью заявил: «Для сверхпроводникового транзистора предел частоты в несколько гигагерц - не преграда, планка будет поднята на заоблачную высоту»

Резюме
Дэвид Кардуэлл, специалист в области сверхпроводниковых технологий из Кембриджского университета, считает изобретение предвестником скорой революции в мире высоких технологий: «Потрясающе! Это принципиально новая ступень в эволюции полупроводниковых устройств»