Журнал «Компьютерра» № 14 от 11 апреля 2006 года

Без диодов, пропускающих электрический ток только в одном направлении, не обходится ни одно электронное устройство. Многим научным группам уже удалось синтезировать диоды и транзисторы, состоящие из одной большой молекулы. Эти устройства, которые примерно в тысячу раз меньше их современных кремниевых аналогов, обещают стать основой молекулярной электроники будущего. Тем не менее досконально разобраться в принципах работы этих молекул, состоящих из десятков и сотен атомов, совсем не просто. Поэтому медленный прогресс в этой области во многом идет методом проб и ошибок.

Ученые работали с недавно синтезированной асимметричной органической молекулой, хорошо проводящей ток только в одном направлении. Расчеты показали, что в электрическом поле электроны «туннелируют» сквозь молекулу, «перескакивая» от атома к атому. Асимметрия молекулы и электронных уровней энергии у ее частей приводит к тому, что в одном направлении «протолкнуть» электроны сквозь молекулу гораздо легче, чем в другом, что и придает ей свойства диода.

Следующим шагом, считают ученые, будет создание виртуальных прототипов сложных молекул, которые позволят просчитать на компьютере их электронные свойства еще до того, как химикам удастся их синтезировать. Это позволит значительно ускорить поиск соединений, которые будут хорошо работать в компьютерных чипах и электронике. – Г.А.

Очень добротные фотоны

Английские физики значительно усовершенствовали новый метод генерации «запутанных» фотонов с помощью локализованных нанокристаллов, так называемых квантовых точек.

Как известно, квантовая механика допускает такие состояния физических систем, при которых корреляции между их элементами оказываются сильнее любых корреляций, допускаемых классической физикой. Эти состояния называются запутанными (entangled). Например, можно изготовить пару запутанных фотонов с одинаковыми векторами поляризации или пару электронов с противоположными спинами. Определение состояния одного из членов такой пары автоматически дает информацию о состоянии партнера, на каком бы расстоянии он в этот момент не находился от измеряющего прибора.

Квантовые точки вот уже несколько лет используются в качестве источников запутанных фотонов. До сих пор рекордная доля таких фотонных пар по отношению к общему числу фотонов составляла 49%. Теперь сотрудники Кавендишской лаборатории и европейского исследовательского центра компании Toshiba увеличили этот показатель без малого в полтора раза. В качестве источника они использовали нанокристаллы арсенида индия, расположенные в микрополостях на подложке из арсенида галлия и арсенида алюминия. При облучении нанокристалла лазерными импульсами в нем появляются сдвоенные экситоны, связанные состояния электрона и дырки. При рекомбинации (слиянии) электронов и дырок излучаются пары запутанных фотонов с одной и той же поляризацией. Правильно выбранная структура квантовых точек позволила достичь 70-процентной доли запутанных фотонов. – А.Л.

Вор должен сидеть в тюрьме!

Когда в онлайновых сетевых мирах стало достаточно много игроков, они столкнулись с теми же проблемами, что и любые другие сообщества, – там появились свои преступники. Сначала владельцы игровых серверов призывали участников «жить дружно», однако все равно находились отщепенцы, не желающие внимать увещеваниям. До последнего времени единственным наказанием для подобных асоциальных особ оставалось отстранение от игры.

Однако теперь для «сетевых уголовников» появилась альтернатива. В онлайновой игре Roma Victor, действие которой происходит во времена завоевания Европы римскими легионерами, было введено новое наказание (разумеется соответствующее духу эпохи) – «публичное» распятие на кресте. Провинившемуся игроку остается лишь выслушивать проклятия прохожих и служить наглядным уроком для других, заблудших на это импровизированное «лобное место», виртуальных душ. Первым, кто испытал подобную кару, оказался геймер, действующий под ником Cynewulf (в реальной жизни – 27-летний электрик из города Флинт в штате Мичиган). Безжалостно истребляя новичков, он не давал им никакой возможности «прижиться», играя на руку проектам-конкурентам.

Остается только надеяться, что подобного рода наказания останутся уделом исключительно онлайновых побоищ. – К.К.

Радио вместо батарейки

Группа разработчиков из Питсбурга внесла вклад в совершенствование методики электростимуляции блуждающего нерва, помогающей при эпилепсии, депрессии и ряде других патологий (см. «КТ» #550-551). Новое имплантируемое устройство получает энергию бесконтактным способом – посредством излучения радиочастотного диапазона.