🔬 นักวิจัยสร้างเยอรมันเนียมตัวนำยิ่งยวดด้วยเทคนิคการผลิตชิปมาตรฐาน — ก้าวใหม่ของวงการควอนตัม ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก (NYU) และมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ (UQ) ประสบความสำเร็จในการเปลี่ยนวัสดุเยอรมันเนียมให้กลายเป็นตัวนำยิ่งยวด โดยใช้เทคนิคการผลิตชิปที่มีอยู่แล้วในอุตสาหกรรม ทำให้เกิดความหวังใหม่ในการสร้างวงจรควอนตัมที่สามารถผลิตได้ในระดับโรงงาน เยอรมันเนียมเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวงการเซมิคอนดักเตอร์ แต่ไม่เคยถูกทำให้เป็นตัวนำยิ่งยวดได้สำเร็จมาก่อน เพราะต้องควบคุมโครงสร้างอะตอมอย่างแม่นยำมาก ทีมนักวิจัยจาก NYU และ UQ ใช้เทคนิค molecular beam epitaxy (MBE) เพื่อฝังอะตอมของแกลเลียมลงในโครงสร้างผลึกของเยอรมันเนียมอย่างแม่นยำ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในแถบพลังงานอิเล็กตรอน จนสามารถนำไฟฟ้าได้โดยไม่มีความต้านทาน เมื่ออยู่ในอุณหภูมิต่ำกว่า 3.5 เคลวิน สิ่งที่น่าทึ่งคือ พวกเขาสามารถสร้าง junction แบบ Josephson ได้หลายล้านจุดบนแผ่นเวเฟอร์ขนาด 2 นิ้ว ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของวงจรควอนตัมและอุปกรณ์ cryogenic RF ✅ ความสำเร็จในการทำให้เยอรมันเนียมเป็นตัวนำยิ่งยวด ➡️ ใช้เทคนิค MBE ฝังแกลเลียมลงในโครงสร้างผลึกเยอรมันเนียม ➡️ เกิด superconductivity ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 3.5K ➡️ สร้าง junction แบบ Josephson ได้หลายล้านจุดบนเวเฟอร์ขนาด 2 นิ้ว ➡️ โครงสร้างผลึกยังคงเป็น epitaxial ไม่มีชั้นแทรกที่รบกวนการนำไฟฟ้า ➡️ รองรับการผลิตในระดับโรงงานด้วยเทคนิคที่ใช้ใน cryo-CMOS และ compound semiconductors ✅ ผลกระทบต่อวงการเทคโนโลยี ➡️ เปิดทางสู่การสร้างวงจรควอนตัมแบบ monolithic stack ➡️ ลดปัญหาการเชื่อมต่อระหว่างวงจรควบคุมและตัวนำยิ่งยวด ➡️ เหมาะกับการใช้งานใน quantum computing, cryogenic sensors และอุปกรณ์ RF ในอวกาศ ➡️ เพิ่มความเป็นไปได้ในการผลิตอุปกรณ์ควอนตัมที่มีความเสถียรและประหยัดพลังงาน https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/researchers-create-superconductive-germanium-using-standard-chip-fabrication-techniques