Süperiletken bellek biti, −269°C’de fizik sınırının tahminen 5 katına ulaştı

Hebrew University of Jerusalem'daki fizikçiler, tek bir süperiletken girdabın bir biti Landauer sınırının belirlediği enerjinin yaklaşık beş katıyla saklayıp silebileceğini tahmin ediyor. Ancak cihaz −269°C’de çalışıyor ve tahmin, soğutma için gereken enerjiyi içermiyor.

Nature Communications’ta 24 Eylül’de yayımlanan ve üniversitenin 11 Ekim’de duyurduğu çalışmada ekip, 55 nanometrelik niyobyum filmi 10 mikrometre genişliğinde bir şerit hâlinde desenledi ve 4,2 kelvine kadar soğuttu. Ekip, tek tek girdapları sıfır ve biri temsil eden, birbirine yakın iki dinlenme noktası arasına yerleştirdi; ardından alternatif akım girdapları hareket ettirirken yayılan enerjiyi ölçtü. Sınır değerine yakın tahmin, 150 kHz’de çalışan bir bit için geçerli. Araştırmacılar silme maliyetini sürekli hareket ölçümlerinden ve sayısal analizden çıkardı.

Sonuç, hakemlerden farklı tepkiler aldı. Hakemlerden biri son sürüme karşı çıktı ve kuvvet, yer değiştirme ile işin doğrudan ölçülmeyip çıkarımla belirlendiğini savundu. Yazarlar, tarama sırasındaki kaymanın sabit görüntülemeyi yaklaşık 20 nanometreyle sınırladığını ve sıcaklığı değiştirmenin iğnelenme manzarasını da değiştirdiğini belirtti.

Hız ve veriyi saklama süresi de başka sınırlamalar. Tahmin 150 kHz için geçerli; bu, her 6,7 mikrosaniyede bir işlem demek. Süperiletken mantık yongaları ise on yıldan uzun süre önce 6 GHz’de çalıştırılmıştı. 4,2 kelvinde, sonuçta kullanılan iki kuyuda girdaplar saniyede yaklaşık 3.000 ila 7.000 kez kendiliğinden sıçradı. Çalışma, hem sınıra yakın hem de veriyi uzun süre saklayan bir kuyu göstermiyor.