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Università Milano Bicocca: Il germanio mette il turbo ai processori dei pc quantistici

fonte: Le Scienze

21 dicembre 2016

Università Milano Bicocca: Il germanio mette il turbo ai processori dei pc quantistici

Comunicato stampa - Processori più veloci con il germanio.

Lo rivela una ricerca realizzata dal Dipartimento di Scienza dei

Materiali dell'Università di Milano-Bicocca appena pubblicata su

Nature Communications. Lo studio è stato finanziato da Fondazione

Cariplo

fisicacomputer science
Milano, 21 dicembre 2016 - Il germanio è una soluzione concreta per

la realizzazione dei pc quantistici di futura generazione.

A dimostrarlo sperimentalmente è lo studio "Strong confinement-induced

engineering of the g-factor and lifetime of conduction electron

spins in Ge quantum wells" (DOI: 10.1038/ncomms13886),

pubblicato su Nature Communications (doi) e che vede come

autori principali Fabio Pezzoli e Anna Giorgioni del Dipartimento

di Scienza dei Materiali dell'Università di Milano-Bicocca, in

collaborazione con la Joannes Kepler Universität di Linz e il Politecnico di Milano.
 
Grazie a questo studio, si è dimostrato che l'utilizzo del germanio

al posto del tradizionale silicio, oltre a rendere più veloce la trasmissione

dei dati offre anche un altro vantaggio sul fronte della spintronica:

la capacità di codificare le informazioni mediante l'orientamento

magnetico degli elettroni ottenuto a "comando".

Una sorta di "bussola" interna a ciascuna particella che grazie alla

sua natura quantistica  moltiplica la velocità di calcolo rispetto agli

attuali transistor.
 
'Lo studio della fisica dello spin in materiali come il Germanio

integrato su Silicio - commenta Fabio Pezzoli - può essere sfruttata

per realizzare dispositivi efficienti, con ricadute significative

pratiche come il targetting di medicinali o fondamentali come la

comprensione dello spazio-tempo quantistico.'
 
Questa scoperta apre percorsi alternativi alla miniaturizzazione dei

transistor, metodo tradizionale oramai sempre meno sfruttabile, dato

che non è possibile ridurne le dimensioni all'infinito.
 
La ricerca, compiuta nell'ambito di un progetto finanziato da

Fondazione Cariplo, tratta un argomento che sarà alla base della

prossima flagship europea sulle quantum technologies che partirà

nel 2018 all'interno del programma quadro europeo Horizon2020.
 
Obiettivo di quest'iniziativa sarà portare l'Europa all'avanguardia

della seconda rivoluzione quantistica in tutto il mondo nell'arco

di dieci anni e trasmettere i progressi trasformativi nella scienza,

nell'industria e nella società, fornendo soluzioni migliori per grandi

sfide in settori quali l'energia, la salute, la sicurezza e l'ambiente.