鲁国钦拿着那枚漆黑的芯片,走进了他主持的国家级重点实验室。
这地方,寻常人连门都摸不着。
实验室内,各种闪烁着指示灯的精密仪器静静矗立,空气中弥漫着一股相当淡的臭氧味。
几个穿着白大褂的年轻助手早己等候在此,神情肃穆。
“老师,样品己经准备好了。”一个戴着厚底眼镜的助手小声报告。
鲁国钦点点头,将那个装着芯片的防静电盒递过去:“先做常规分析,元素构成,表面形貌。”
“是!”
初步的元素分析结果很快出来了,打印机“咔咔”作响,吐出一张数据表。
鲁国钦拿起报告,眉头立刻就皱了起来。
“基底材料……不是单晶硅?”鲁国钦喃喃自语。
助手们也围了过来,看着报告上的数据,面面相觑。
其中一个助手又打印了几份报告,分发给大家,就不用挤在一起看了。
“老师,数据显示是一种……一种非常奇特的复合结构,我们从未见过这种配比。”另一个助手推了推眼镜,有些不确定地说道。
光学显微镜下的观察结果,更是加重了这份困惑。
芯片表面的电路蚀刻,线条成熟且流畅,不像是小作坊出产的。
但这不是重点……
“教授,光学显微镜下,这芯片表面的电路蚀刻工艺,跟咱们己知的任何CMOS流程都不一样。太……太精细了,而且走向很怪。”
鲁国钦凑过去,仔细观察着屏幕上的放大图像。
“这……这蚀刻精度,还有这走线……”
鲁国钦又拿出放大镜,凑在显微镜的目镜上,久久没有移开。
那蚀刻的纹路有些太精细了。
实验室内的气氛,开始变得有些复杂,助手们知道,今天要通宵加班了。
鲁国钦教授从来都按时按量,发放加班补贴。
所以这些助手的情绪,其实是疲倦里还夹杂着点小兴奋,多加几次班,加班补贴就比每个月博士的固定补贴都多了。
“准备扫描电镜和原子力显微镜。”鲁国钦放下放大镜,“我要看更微观的结构。”
“明白!”
助手们立刻行动起来,小心翼翼地将芯片固定在样品台上,送入真空室。
调试,抽真空,加载参数。
巨大的电子屏幕上,经过计算机处理的图像,缓缓呈现。
当放大倍数提升到极限,芯片内部那微观世界,暴露在众人面前。
“我的天……”一个年轻博士生忍不住低呼一声,但立刻捂住了嘴,周围的人都没出声,而是全都原地怔住了。有的时候,真正的震惊下,是不会有什么感叹声出现的,只会被原地镇住。
显然现在就是这个情况。
“这……这单元尺寸,也太夸张了。”李博士在一旁咋舌,“排列也完全看不懂啊,教授。”
屏幕上,不再是他们熟悉的、排列整齐的晶体管阵列。
而是一种……一种排列方式极其怪异的微小单元。
这些单元的尺寸,远比现阶段最先进工艺制造出的晶体管还要小上几个数量级!
它们以一种近乎神秘的几何方式组合在一起,形成复杂的网络。
鲁国钦紧盯着屏幕,大脑飞速运转。
鲁国钦没说话,只是不断调整着显微镜的参数,放大,再放大。他试图从那些怪异的几何排列中,解读出它们的工作原理。
但这太难了。
像是看一本用未知文明的文字写成的天书。
“这些单元……它们是如何进行逻辑运算的?”
鲁国钦像是自言自语,又像是在考较身边的助手。
没人能回答。
因为眼前的一切,己经完全超出了他们现有的知识体系。
“教授,这结构……跟我们所有己知的经典计算芯片架构,完全对不上号啊!”
一个资历较深的助手王博士,犹豫了半晌,才艰难地开口。
鲁国钦没有说话,只是默默地在操作台前切换着不同的分析模式。
他甚至一度怀疑,这会不会是某种传说中的新型光子芯片,或者干脆是生物计算机的雏形?
但很快,后续的能谱分析结果,便无情地推翻了这些猜测。
“不是光子,也不是有机物……”鲁国钦的表情,越来越凝重。
“这玩意儿……”
鲁国钦喃喃自语,感觉自己的脑细胞都不够用了。
“难道,这块芯片的设计思路,己经跳出了现有科技的框架?”
“常规手段似乎己经无法探究其奥秘了?”
他走到柜子前,找到自己的墨水屏阅读器,开始翻阅一些平日里束之高阁的文献——那些最前沿的,甚至带有一些科幻色彩的理论物理学说和假说,都被鲁国钦单独存在了墨水屏阅读器里面,锁在实验室抽屉里。
其中不少假说,是大部分主流科学家嗤之以鼻的“空想”。
但此刻,鲁国钦却看得格外认真。
时间一分一秒地过去。
实验室外,天色己经暗了下来。
突然,鲁国钦停下了脚步。
一个大胆到近乎疯狂的念头,在他脑海中形成。
“准备低温环境和强电磁场发生器。”
他猛地转身,对助手们下令。
助手们一愣。
“老师,您是想……”
“我要看看,在特定条件下,这些单元……会不会展现出某些……特殊的物理效应。”
鲁国钦的声音有些干涩。
作为一个学风严肃甚至严苛的科研人,他向来对于不少科学假说持保守态度。
不过事实也证明了鲁国钦教授的眼光和学术厚度,确实不少假说最后被证伪了。
这也不断地加深了鲁国钦在前沿假说方面,偏向于保守的态度。
但今天这个实在太离谱了……
以至于动摇了鲁国钦多少年的保守观念。
他没有明说,但他想验证的,是量子隧穿效应,或者是更不可思议的——能级跃迁特征。
如果这真的是某种基于量子力学原理的全新计算单元,那么在特定激发下,必然会展现出与宏观世界截然不同的量子特性!
这是一个极其冒险的假设。
因为这意味着,这块芯片的设计理念,可能领先了当前科技好几个时代!
实验准备工作异常繁琐且耗时。
低温冷却装置发出低沉的嗡鸣,将实验舱内的温度,一点点降至接近绝对零度。
强电磁场发生器也开始预热,准备在精确控制下,施加特定的电磁脉冲。
所有人都屏住了呼吸。
“开始激发!”鲁国钦盯着监控屏幕,沉声下令。
一道微弱的电磁波,精准地作用在芯片的特定区域。
屏幕上,代表着芯片单元状态的数据曲线,开始剧烈地跳动起来。
起初,这些跳动杂乱无章,像是噪音。
但随着激发条件的不断调整和优化……
奇迹,发生了!
那些原本混乱的曲线,逐渐变得规律起来。
它们开始呈现出清晰的、离散的能级分布!
更令人震惊的是,在特定的激发序列下,不同的单元之间,竟然展现出了……展现出了量子纠缠的特征!
这意味着,这些微小的单元,正在进行量子态的叠加和纠缠!
“这……这不可能!”一个助手失声喊道,满脸的不可置信。
在常温常压下就能稳定运行的芯片,其内部单元,怎么可能展现出如此清晰、如此宏观可测的量子态?!
这显然超出了鲁国钦团队的固有认知,因为量子比特依赖叠加态和纠缠态进行运算,但这些量子态又超容易受环境能量干扰。
在常温下(~300K),原子热运动剧烈,是会破坏量子态的相干性的。
这就导致常温下量子芯片的量子信息,会在极短时间内丢失。
所以,当前技术下,低温环境是维持量子态的必要条件。
这完全颠覆了他们几十年来的科研认知!
鲁国钦教授,此刻也完全呆住了。
他看着屏幕上那些不断跳动着的、完美符合量子比特特征的数据曲线,感觉自己的心脏都在剧烈地收缩。
他的双手,不由自主地颤抖起来。
“检查仪器!所有仪器!立刻重新校准!”他几乎是吼出来的。
助手们手忙脚乱地开始检查,每一个环节都反复确认。
结果是——所有仪器工作正常,数据无误!
鲁国钦又立刻调出了他早年研究量子计算时建立的理论模型,将实验数据输入进去进行比对。
屏幕上,理论曲线与实验曲线,以一种近乎完美的姿态,重合在了一起!
完美吻合!
“轰!”
鲁国钦只觉得大脑一片空白,仿佛有一道惊雷在耳边炸响。
他猛地从椅子上站了起来,因为动作过猛,差点带倒了身后的仪器架。
他的脸,因为极度的激动和难以置信,涨得通红。
他快步冲到实验室角落那台红色的保密电话前,拿起话筒的手指,抖得几乎握不住。
他深吸一口气,又一口气,试图平复自己狂跳的心脏,但根本做不到!
他拨通了一个号码,是【数字猎人】团队主理人猎头的。
他也顾不得向老学生傲娇了,电话接通的瞬间,他用嘶哑到变调的声音,对着话筒吼道:
“那块芯片……我们……我们搞清楚了!”
“它根本不是什么硅基的!它的运算单元……是……是量子比特!”
“这……这是在常温下稳定运行的……【量子芯片】!!!”