Zamislite telefone i računare koji rade hiljadu puta brže nego danas. Zahvaljujući najnovijem otkriću američkih fizičara, ta ideja više ne pripada isključivo naučnoj fantastici.
Tim istraživača iz SAD-a postigao je proboj u kontroli kvantnih materijala, otkrivši način kako upravljati njihovim ponašanjem pomoću svjetlosti. Ključ svega leži u materijalu poznatom kao 1T-TaS₂, koji ima sposobnost da se prebacuje između provođenja i blokiranja električne energije. Upravo ta osobina čini ga savršenim kandidatom za buduće ultrabrze elektroničke uređaje.
Za razliku od ranijih metoda koje su zahtijevale ekstremno niske temperature i kratkotrajne efekte, novi pristup omogućava stabilno prebacivanje materijala između stanja vodiča i izolatora pri normalnim temperaturama – i to u trajanju od nekoliko mjeseci.
Tehnika, nazvana "termalno gašenje", temelji se na precizno kontrolisanom zagrijavanju i hlađenju materijala. Sve se događa dovoljno brzo da promijeni elektronička svojstva, ali dovoljno sporo da ne uništi osjetljiva kvantna stanja. Najvažnije – sve se pokreće svjetlom, brzinom koja je, kako kažu fizičari, najviša moguća u prirodi.
Fizičar Gregory Fiete sa Sveučilišta Northeastern, jedan od autora istraživanja objavljenog u časopisu Nature Physics, objašnjava: Svjetlost koristimo kako bismo upravljali osobinama materijala najbržom mogućom brzinom koju nam fizika dozvoljava.
Ovo otkriće moglo bi značiti da više nećemo morati koristiti odvojene materijale za provođenje i izolaciju u elektroničkim čipovima. Umjesto toga, jedan kvantni materijal mogao bi preuzeti obje funkcije, pojednostavljujući izradu i omogućavajući znatno veću brzinu procesiranja.
Kako se današnja silicijska tehnologija približava svojim fizičkim granicama, kvantni materijali poput ovog mogli bi postati temelj nove tehnološke revolucije.