用電場屏蔽方法封裝量子-全文預(yù)覽
【正文】 屯 王福明 王習(xí)東等編著 化學(xué)工業(yè)出版社 2020年 6月第 1版 ? [2] 圖片來自 《 納米尺度的電磁現(xiàn)象 》 葉邦角講座 ? [3] Evaluation of the effect of fabrication tolerances on the groundstate ? energy of electrostatically defined quantum dots M. MACUCCI, G. ? IANNACCONE Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione, Universit224。 ，我把封裝等效成了一個(gè)金屬球。 在得出結(jié)論 2過程中，一個(gè)電子從 a到 b需要的能量是 R和 r的函數(shù)，且 ，故可看出封裝對尺寸的要求并不嚴(yán)格，只要封裝的半徑大到不會(huì)與其中的 QCA器件發(fā)生量子效應(yīng)即可。39。 0E0E返回目錄 b a I．先看第一個(gè)條件 設(shè)外電場為均勻電場 E0=5V,R=150nm,則靜電平衡時(shí)，金屬球內(nèi)部感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場： 由高斯定理 [8]： 從而 這相當(dāng)于的電子數(shù)為 結(jié)論 1：封裝中至少要有 83個(gè)自由電子 VEE 5039。 返回目錄 為簡化計(jì)算，現(xiàn)建立一個(gè)同心球模型，模型中包括一個(gè)半徑為 R的金屬球 a和一個(gè)半徑為 r的帶電球 b。在整個(gè)運(yùn)算過程中無須外界提供任何能量，因此其功耗極低。 ? 目前，在理論上已經(jīng)可以構(gòu)造出代替導(dǎo)線的QCA“導(dǎo)線”和與門、或門、反向器等邏輯電路所需的基本邏輯門，甚至能構(gòu)造出較復(fù)雜的邏輯電路。而目前，在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工業(yè)中，僅是邏輯器件中一個(gè) CMOS場效應(yīng)管要做到 250nm的尺寸就已經(jīng)很難了，要作出一個(gè)有特定邏輯功能的邏輯器件則尺寸比 QCA器件大一到二個(gè)數(shù)量級，甚至更多。相鄰的單元之間以庫侖力相互作用，而且無需以其他方法連接，這種單元的列陣可以用來傳輸二進(jìn)位信息，能夠應(yīng)用布氏原理進(jìn)行操作，模擬復(fù)雜的功能，顯示了制造超大規(guī)模集成電路的前景 。在這種結(jié)構(gòu)中，每個(gè)單元保持兩個(gè)電子．構(gòu)成一個(gè)電容器，它們有兩種極化狀態(tài)，分別表示“ 0”和“ 1”（如右圖）。 二、 QCA做邏輯器件的優(yōu)點(diǎn) ? 高集成度（ High functional density）； 在本文的結(jié)論中， QCA邏輯器件的尺寸可以控制在 250nm。 返回目錄 三、用 QCA做邏輯器件的現(xiàn)狀 ? QCA邏輯器件的幾大優(yōu)點(diǎn)正是當(dāng)前微電子技術(shù)的所亟待解決的幾大難題，因此很多科學(xué)家紛紛把過目光轉(zhuǎn)向
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