华为瑞典半导体突破是什么

华为瑞典半导体突破是什么,第1张

华为瑞典半导体突破是什么,近两年,芯片技术可谓是我国科技的一块大心病,本来这几年,华为在自研芯片的发展已经非常迅速了,给我国的自研芯片带来了曙光,但是去年美国将华为列入“实体清单”,真是给了华为以及国内所有的芯片研发一击重锤。

华为从前几年刚开始做芯片不被人看好的局面到现在成为民族之光世界顶尖的芯片水平,在短短几年内,华为在芯片方面投入了太多的资金和精力,而且在这个5G浪潮来临的时期,华为在5G方面也拥有世界顶尖的5G专利技术。华为表现得越来越亮眼,也正是这样出色的成绩,才被美国这样的“小人”所盯上,美国的一纸禁令,切断了华为高端自研芯片的一切生产来源。

据外媒报道,未来研究人员可能会在量子计算机中使用电子自旋处理信息的信息技术。长期以来,能够在室温下使用基于自旋的量子信息技术一直是科学家们的目标。目前, 来自瑞典、芬兰和日本的研究人员已经构建了一种半导体组件,在这种组件中,电子自旋和光之间可以有效地交换信息--在室温及更高温度下。

众所周知,电子具有负电荷,而且它们还有另一个特性,即自旋。后者可能会被证明在信息技术的发展中发挥着至关重要的作用。简单地说,我们可以想象电子绕着自己的“轴线”旋转,就像地球绕着自转轴旋转一样。自旋电子学--未来信息技术的一个有前途的候选者--利用电子的这种量子特性来存储、处理和传输信息。这带来了重要的好处,比如比传统的电子产品速度更快,能耗更低。

近几十年来自旋电子学的发展是以金属的使用为基础的,这些发展对于储存大量数据的可能性来说非常重要。然而,使用基于半导体的自旋电子学会有几个优势,就像半导体构成当今电子学和光子学的骨干一样。

"基于半导体的自旋电子学的一个重要优势是可以将自旋态所代表的信息转换并转移到光上,反之亦然。这种技术被称为光自旋电子学。领导该项目的瑞典林雪平大学教授陈伟民说:"它将使基于自旋的信息处理和存储与通过光的信息传输结合起来成为可能。"他说:"光自旋电子学是一种基于自旋的电子学技术。

由于目前使用的电子器件都是在室温及以上的环境下工作,自旋电子学发展中的一个严重问题是,当温度升高时,电子的自旋方向往往会发生切换和随机化。这意味着电子自旋状态所编码的信息会丢失或变得模糊不清。因此,在室温和较高的温度下,我们能使基本上所有的电子都定向到相同的自旋状态,并保持这种状态,换句话说,它们是自旋极化的,这是发展基于半导体的自旋电子学的必要条件。以往的研究在室温下,电子自旋极化最高只有60%左右,无法实现大规模的实际应用。

目前林雪平大学、坦佩雷大学和北海道大学的研究人员已经实现了室温下电子自旋极化大于90%。即使在110 的高温下,自旋极化仍保持在较高的水平。这一技术进步在《自然光子学》上有所描述,它是基于研究人员用不同的半导体材料层构建的一种光自旋纳米结构。它包含称为量子点的纳米级区域。每个量子点约是人类头发的厚度的万分之一。

当自旋偏振的电子撞击在量子点上时,它就会发射光--更准确地说,它发射的是单光子,其状态(角动量)由电子自旋决定。因此,量子点被认为具有巨大的潜力,可以作为电子自旋和光之间传递信息的接口,这将是自旋电子学、光子学和量子计算所必需的。在最新发表的研究中,科学家们表明,可以利用相邻的自旋滤波器远程控制量子点的电子自旋,而且是在室温下。

量子点由砷化铟制成,一层砷化镓氮起到自旋过滤器的作用。它们之间夹着一层砷化镓。类似的结构已经被用于基于砷化镓的光电技术中,研究人员认为,这可以使自旋电子学更容易与现有的电子和光子元件集成。

“我们非常高兴的是,我们长期努力提高制造高度控制的含N半导体所需的专业知识,正在界定自旋电子学的新领域。到目前为止,我们在将这种材料用于光电子器件时取得了良好的成功,最近一次是在高效太阳能电池和激光二极管方面。现在,我们期待着继续这项工作,将光子学和自旋电子学结合起来,利用一个共同的平台来实现基于光和基于自旋的量子技术,”芬兰坦佩雷大学研究团队负责人Mircea Guina教授说。

什么是自旋电子学?

自旋电子学是一种利用电子的电荷和自旋来处理和传递信息的技术。

电子的自旋可以设想为当电子绕其轴线顺时针或逆时针旋转时产生,就像地球绕其轴线旋转一样。这两个旋转方向被称为 "向上 "和 "向下"。在当今的电子技术中,电子电荷被用来代表0和1,并以此来承载信息。相应的,在自旋电子学中也可以用电子的自旋状态来表示信息。

在量子物理学的世界里,一个电子可以同时拥有两个方向的自旋(从而处于1和0的混合状态)。当然,这在传统的 "经典 "世界中是完全不可想象的,也是量子计算的关键。因此,自旋电子学对于量子计算机的发展是很有前途的。

光自旋电子学就是将电子自旋状态所代表的信息传递给光,反之亦然。光,光子就可以通过光纤,非常迅速地、跨越长距离地将信息传递下去。电子的自旋状态决定了光的特性,或者说得更准确一些,它决定了光的电磁场会围绕着行进方向顺时针还是逆时针旋转,大致就像开瓶器可以有顺时针或逆时针的转动方向一样。

2009诺贝尔医学奖

获奖人:卡罗尔•格雷得 伊丽莎白•布莱克本杰克•绍斯塔克

新华网北京10月5日电(记者潘治)生老病死,这或许是人类生命最为简洁的概括,但其中却蕴藏了无数的奥秘。获得2009年诺贝尔生理学或医学奖的三位美国科学家,凭借“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”这一成果,揭开了人类衰老和罹患癌症等严重疾病的奥秘。

在生物的细胞核中,有一种易被碱性染料染色的线状物质,它们被称为“染色体”。正常人的体细胞有23对染色体,它们对人类生命具有重要意义,例如众所周知,决定男女性别的就是一对染色体。在染色体的末端部分有一个像帽子一样的特殊结构,这就是端粒。而端粒酶的作用则是帮助合成端粒,使得端粒的长度等结构得以稳定。

“染色体携有遗传信息。端粒是细胞内染色体末端的‘保护帽’,它能够保护染色体,而端粒酶在端粒受损时能够恢复其长度。”获奖者之一的伊丽莎白•布莱克本介绍说:“伴随着人的成长,端粒逐渐受到‘磨损’。于是我们会问,这是否很重要?而我们逐渐发现,这对人类而言确实很重要。”

卡罗林斯卡医学院发布的新闻公报说,这三位科学家的发现“解释了端粒如何保护染色体的末端以及端粒酶如何合成端粒”。借助他们的开创性工作,如今人们知道,端粒不仅与染色体的个性特质和稳定性密切相关,而且还涉及细胞的寿命、衰老与死亡等等。简单地说,端粒变短,细胞就老化。相反,如果端粒酶活性很高,端粒的长度就能得到保持,细胞的老化就被延缓。

不过需要指出的是,近年来陆续有研究发现,端粒和染色体等虽然与细胞老化有关,进而影响衰老,但并非唯一的因素,“生命衰老是一个非常复杂的进程,它有许多不同的影响因素,端粒仅仅是其中之一”。

“这是有关人类衰老、癌症和干细胞等研究的谜题拼图中重要的一片,”新闻公报说,“他们的发现使我们对细胞的理解增加了新的维度,清楚地显示了疾病的机理,并将促使我们开发出潜在的新疗法。”

信息时报讯据《中国日报》报道,北京时间10月6日下午5点45分许,2009年度诺贝尔物理学奖在瑞典皇家科学院揭晓,被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟、拥有美国和加拿大双重国籍的威拉德•博伊尔和美国人乔治•史密斯三人共同获得这一荣耀。

“他们为日常生活带来许多实用的创新,为科学探索提供了新工具。”评奖委员会在声明中说。评委会说,高锟因为在“光学通讯领域的光传输方面的突破性成就”获得今年诺贝尔物理学奖一半奖金500万瑞典克朗,博伊尔与美国人史密斯因发明“成像半导体电路”而分享另外500万瑞典克朗。

香港中文大学前任校长高锟一九九六年在“高锟星”命名典礼上。 图为香港中文大学向中新网提供

10月6日,瑞典皇家科学院宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟以及美国科学家威拉德•博伊尔和乔治•史密斯。这是高锟、威拉德•博伊尔和乔治•史密斯(从左到右)的照片。 新华社/路透

10月6日,瑞典皇家科学院在首都斯德哥尔摩举行新闻发布会,宣布将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟以及美国科学家威拉德•博伊尔和乔治•史密斯。 新华社记者吴平摄

新华网斯德哥尔摩10月6日电 (记者和苗 吴平)瑞典皇家科学院6日宣布,将2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟以及美国科学家威拉德•博伊尔和乔治•史密斯。

瑞典皇家科学院常任秘书贡诺•厄奎斯特在记者招待会上说,高锟在“有关光在纤 来源:深圳卫视《正午30分》 维中的传输以用于光学通信方面”取得了突破性成就,他将获得今年物理学奖一半的奖金,共500万瑞典克朗(约合70万美元);博伊尔和史密斯发明了半导体成像器件——电荷耦合器件(CCD)图像传感器,将分享今年物理学奖另一半奖金。

随后,诺贝尔物理学奖评选委员会主席约瑟夫•努德格伦用一根光纤电缆形象地解释了高锟的重要成就:早在1966年,高锟就取得了光纤物理学上的突破性成果,他计算出如何使光在光导纤维中进行远距离传输,这项成果最终促使光纤通信系统问世,而正是光纤通信为当今互联网的发展铺平了道路。

另一位评委英厄马尔•伦德斯特勒默手持一部数码照相机深入浅出地描述了另两位科学家的成就。他说,博伊尔和史密斯1969年共同发明了CCD图像传感器。这个传感器好似数码照相机的电子眼,通过用电子捕获光线来替代以往的胶片成像,摄影技术由此得到彻底革新。此外,这一发明也推动了医学和天文学的发展,在疾病诊断、人体透视及显微外科等领域都有着广泛用途。

在记者招待会上,厄奎斯特还拨通了博伊尔的电话向他表示祝贺。85岁高龄的博伊尔表示,能够成为今年的获奖者他非常激动,自己从来没有想过会获得诺贝尔奖。

高锟1933年生于中国上海,人称“光纤之父”,曾任香港中文大学校长。博伊尔1924年出生于加拿大阿默斯特,史密斯1930年出生于美国纽约,两人发明CCD图像传感器时均供职于美国贝尔实验室。诺贝尔科学奖通常颁发给年龄较大的科学家,因为获奖成果都经过了几十年的检验。

诺贝尔物理学奖是今年公布获奖名单的第二个诺贝尔奖项。本年度诺贝尔奖各奖项得主将独享或分享总额为1000万瑞典克朗(约合140万美元)的奖金。

中国网10月7日讯 2009年度诺贝尔化学奖刚刚揭晓,英国人拉玛克里斯南、美国人斯泰茨、以色列的约纳什因在核糖体结构和功能研究中的贡献共同获该奖。(周翔)

诺贝尔奖得主感言:

我们只是一群

努力者的代表

新华社斯德哥尔摩10月7日电“科学是高度合作的事业,”2009年诺贝尔化学奖得主文卡特拉曼·拉马克里希南在得知获奖消息后说,“很多人对核糖体的研究作出了贡献。所以,从某个角度来说,我们只是一群努力者的代表。”

“哦,你知道吗,”拉马克里希南在确认获奖后对媒体说,“我接到获奖通知电话时的第一反应还认为这是个玩笑,我有个朋友经常和我开玩笑,我还夸奖他说话有瑞典口音。”

“我真的,真的很高兴!”年届七旬的以色列女化学家阿达·约纳特在接到获奖通知电话时,虽然语调平静,但言语之中却充满了喜悦,“这么说,我是继居里夫人、约里奥-居里、霍奇金之后获得诺贝尔化学奖的第四位女科学家了?”

接到来自瑞典的电话时,托马斯·施泰茨正打算去体育馆健身。“电话那头建议我别去了,因为接下来会有不少电话找我。”施泰茨解释说,有关核糖体的研究成果将有助于研发新型抗生素。

核糖体——

生命化学工厂

中的工程师

生命体就像一个极其复杂而又精密的仪器,不同“零件”在不同岗位上各司其职,有条不紊。而这一切,就要归功于仿佛扮演着生命化学工厂中工程师角色的“核糖体”:它翻译出DNA所携带的密码,进而产生不同的蛋白质,分别控制人体内不同的化学过程。

诺贝尔奖评委会介绍,这些科学家们不仅让我们知晓了核糖体的“外貌”,而且在原子层面上揭示了核糖体功能的机理。在医学上,人们正是利用抗生素来抑制细菌的核糖体从而治疗疾病的。评委会说,三位科学家构筑了三维模型来显示不同的抗生素是如何抑制核糖体功能的,“这些模型已被用于研发新的抗生素,直接帮助减轻人类的病痛,拯救生命”。(新华社电 记者潘治)

为什么诺贝尔奖多颁给老者

许多人对诺贝尔奖的印象是,它经常颁发给老者,而不是正值创造力巅峰的中青年科学家和学者。比如今年诺贝尔物理学奖获得者,仍然是老者。华裔科学家高锟生于1933年,美国人史密斯生于1930年,博伊尔则生于1924年。

其实诺贝尔奖的颁奖原则就是要保证获奖成就经得起时间的考验。因为,基础性研究成果由提出到被广泛认可,往往有一个过程,需要很长时间的检验。此外,将奖项颁给取得了让人们心服口服的成就的人,可以避免急功近利、“立竿见影”的科研获奖心态。

比如1982年,澳大利亚学者巴里·马歇尔和罗宾·沃伦发现了幽门螺杆菌,并证明该细菌感染胃部会导致胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。这一成果打破了当时的许多医学教条,但也经过了20多年,人们才渐渐发现这一成果的巨大价值。因此在2005年,两人获得了诺贝尔生理学或医学奖。

这样的例子还很多,比如美国科学家拉斯·昂萨格早在1931年就发表了论文《不可逆中的相互关系》,大大推动了热力学研究,可是直到37年后的1968年,诺贝尔奖委员会才授予他化学奖。

还有某类成果依靠一个人在某一时间的发明是无法实现的,必须前赴后继才能最终出成果。比如早在1970年,法国化学家伊夫·肖万就已经详细地从理论上解释了烯烃复分解反应是如何进行的,并且列举了促进这种反应的催化剂的物质成分。直到1990年,肖万的理论才第一次被美国化学家理查德·施罗克应用在实践中并制造出效果优良的催化剂。两年后,美国科学家罗伯特·格拉布又发展了施罗克的成果,制造出在空气中更稳定的催化剂。他们三人因此获得2005年诺贝尔化学奖。伊夫·肖万获奖时已74岁,而施罗克和格拉布也已经60多岁。

诺贝尔奖历史上最年长的获奖者是2007年经济学奖得主莱昂尼德·赫维奇。获奖时,他已是90岁高龄。赫维奇1917年出生于莫斯科,后加入美国国籍。他最早提出了“机制设计理论”,并因此与另外两位经济学家分享了2007年诺贝尔经济学奖。而这一理论的提出也已经有近20年的时间了。

诺贝尔奖也并非总是“姗姗来迟”,华裔科学家杨振宁和李政道从发表论文到1957年共同获得诺贝尔物理学奖只有一年时间。这被称为奇迹。但他们的成果属于可以马上验证的开创性成果,而大多数诺贝尔奖成果都经过了长时间的考验,许多发表成果的年轻科学家或学者到获奖时已经成为老者。不过,从1974年开始,诺贝尔基金会规定,诺贝尔奖原则上不能授予已去世的人。

(新华社北京10月7日电 记者杨骏)

三得主小传

拉马克里希南1952年出生于印度金奈,目前持有美国国籍。拉马克里希南1971年在印度巴罗达大学获物理学学士学位,1976年在美国俄亥俄大学获物理学博士学位,1976年至1978年在加州大学圣迭哥分校获生物学研究生学位,1978年至1982年在耶鲁大学化学系做博士后,1982年至1999年曾先后在美国橡树岭国家实验室和布鲁克黑文国家实验室等工作,1999年至今在英国剑桥大学MRC分子生物学实验室工作。

施泰茨1940年出生于美国威斯康星州,1966年在哈佛大学获分子生物学和生物化学博士学位,1967年至1970年在英国剑桥大学MRC分子生物学实验室做博士后,1970年至今在耶鲁大学工作。

约纳特1939年出生于耶路撒冷,1962年在希伯来大学获学士学位,1964年在希伯来大学获硕士学位,1968年在魏茨曼科学研究所获X射线晶体学博士学位,1970年她组建了以色列第一个蛋白晶体学实验室,目前在魏茨曼科学研究所工作。约纳特曾因细菌抗药性方面的研究于2008年获欧莱雅和联合国教科文组织联合设立的“世界杰出女科学家成就奖”。(新华社斯德哥尔摩10月7日电)

女性得主 凤毛麟角

在诺贝尔奖百余年的历史上,共有789位获奖者,然而女性获奖者却少之又少,所占比例不到获奖总人数的5%。

诺贝尔奖女性得主中虽不乏居里夫人这样两度获奖的传奇人物,但从1901年诺贝尔奖首次颁发到2008年为止,只有35位女性曾获诺奖殊荣。她们所获奖项主要集中在和平奖、文学奖以及生理学或医学奖三个奖项,人数分别为12位、11位和8位。在物理学奖和化学奖方面,居里夫人获得了1903年物理学奖与1911年化学奖,除居里夫人外,只有1名女性获物理学奖,3名女性获化学奖。而经济学奖从1969年开始颁发至今无一位女性获奖。

历史上,曾有一些杰出女性被认为足以摘取诺贝尔奖的桂冠,但却因种种原因而未能实现。例如,沃森与克里克因发现DNA双螺旋结构而闻名,他们因此与威尔金斯分享了1962年的诺贝尔生理学或医学奖。但实际上,罗莎琳德·富兰克林在这一历史性的发现中作出巨大贡献,她未能获奖在学术界曾引起长久争议。

(新华网北京10月4日电 记者刘石磊)

新华社斯德哥尔摩10月7日电(记者和苗 吴平)瑞典皇家科学院7日宣布,美国科学家文卡特拉曼·拉马克里希南、托马斯·施泰茨和以色列科学家阿达·约纳特3人共同获得今年的诺贝尔化学奖,其中约纳特是自1964年以来首位获得诺贝尔化学奖的女科学家。

瑞典皇家科学院常任秘书贡诺·厄奎斯特首先宣读了获奖者名单。他说,拉马克里希南、施泰茨和约纳特因“对核糖体结构和功能的研究”而获奖,核糖体是进行蛋白质合成的重要细胞器,了解核糖体的工作机制对了解生命具有重要意义。

随后,化学奖评选委员会主席贡纳尔·冯·海伊内和评委莫恩斯·艾伦贝里通过投影仪图片展示,分别详细地介绍了3名获奖者的成就。他们介绍说,生物体每个细胞中都含有脱氧核糖核酸(DNA),基于DNA上携带的信息,核糖体便能合成蛋白质,如血红蛋白、免疫系统的抗体、胰岛素、皮肤中的胶原蛋白等。这些蛋白质在生命中具有不同的形式和功能,它们在化学层面上组成并控制着生命。因此,有关核糖体结构和功能的研究能够被迅速应用到实际中,没有核糖体存在,病菌就无法存活,当今医学上很多抗生素类药物都是通过抑制病菌的核糖体来达到治疗目的的。

他们说,3名获奖者通过独立的研究工作,分别采用X射线蛋白质晶体学方法绘制出3D模型来体现合成核糖体的成千上万个原子的位置,他们绘制的模型已被广泛应用于新抗生素的研制,以减少患者的病痛和拯救生命。

在记者招待会上,厄奎斯特拨通了约纳特的电话向她表示祝贺。约纳特在接受媒体现场电话连线采访时表示,获悉这一消息时她非常高兴,从来没想到自己能获此殊荣。她说,虽然自己的研究成果在生命科学中很重要,但仍有许多未解之谜等待科学家们继续寻找答案。

拉马克里希南1952年出生于印度金奈,施泰茨1940年出生于美国威斯康星州,约纳特1939年出生于耶路撒冷。他们将平分诺贝尔化学奖奖金1000万瑞典克朗(约合140万美元)。

瑞典文学院8日宣布,将2009年诺贝尔文学奖授予德国女作家和诗人赫塔·米勒。瑞典文学院在颁奖决定中说,米勒的作品“兼具诗歌的凝练和散文的率直,描写了一无所有、无所寄托者的境况”。她将获得1000万瑞典克朗(约合140万美元)的奖金……[详细]

赫塔·米勒:得知获奖很吃惊

米勒通过她的出版商发表了一份声明,表示对自己获奖感到“非常意外”。米勒曾多次获得德国的文学奖项,其作品包括小说、诗歌和随笔等。1982年,米勒的处女作、短篇小说集《低地》出版。她的其他作品有《河水奔流》《行走界线》《那时狐狸就是猎人》等

赫塔·米勒代表作:《我所拥有的我都带着》

我所拥有的我都带着,我本是一只受伤的小兽,很想前行,却无路可寻。在茫茫网络,是你的手将我牵引。是的,你是上天安排下出现的,而我必定将在你的命令下消失。

据法新社报道,诺贝尔奖评审委员会9日宣布,美国总统奥巴马获得2009年度诺贝尔和平奖。

挪威诺贝尔奖评审会主席托尔比约恩·亚格兰(ThorbjoernJagland)表示,将诺贝尔和平奖颁发给奥巴马,是表彰他“在加强国际外交及各国人民之间合作上,做出了非凡的努力。”

东方网10月12日消息:据诺贝尔基金会官方网站消息,10月12日中部欧洲时间下午13时00分左右(北京时间19时00分左右),瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布将2009年度诺贝尔经济学奖授予美国经济学家埃莉诺·奥斯特罗姆和奥利弗·E·威廉姆森 。

埃莉诺·奥斯特罗姆获颁2009年度诺贝尔经济学奖,以表彰“她对经济治理的分析,尤其是对普通人经济治理活动的研究”,而瑞典科学院将2009年诺贝尔经济学奖颁给奥利弗·E·威廉姆森,以表彰“他对经济治理的分析,特别是对公司的经济治理边界的分析”。埃莉诺·奥斯特罗姆1933年出生于美国,现供职于美国印第安纳大学,奥利弗·E·威廉姆森1932年出生于美国,现在在美国加利福尼亚大学伯克利分校工作。两位经济学家将各获得一半奖金。

诺贝尔奖金原本分为物理学、化学、生理学或医学、文学、和平奖五项。诺贝尔经济学奖并非诺贝尔遗嘱中提到的五大奖励领域之一,是由瑞典银行在1968年为纪念诺贝尔而增设的,全称应为 “纪念阿尔弗雷德·诺贝尔瑞典银行经济学奖”。经济学奖获奖者由瑞典皇家科学院评选,1969年第一次颁奖。

按照传统,2009年诺贝尔奖颁奖仪式将在今年12月10日举行。除和平奖颁奖仪式在挪威首都奥斯陆举行以外,生理学或医学奖、物理学奖、化学奖、文学奖和经济学奖都将在瑞典首都斯德哥尔摩举行。与去年相同,今年诺贝尔奖每项奖金仍为1000万瑞典克朗(约合979万元人民币)。

时间表

10月5日 宣布生理与医学奖得主

10月6日 宣布物理学奖得主

10月7日 宣布化学奖得主

10月8日 宣布文学奖得主

10月9日 宣布和平奖得主

10月12日 宣布经济学奖得主

全齐了


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