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細過頭髮絲!奧地利科學家製超微型QR Code 面積僅1.977平方微米創世界紀錄

大視野

細過頭髮絲!奧地利科學家製超微型QR Code 面積僅1.977平方微米創世界紀錄
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細過頭髮絲!奧地利科學家製超微型QR Code 面積僅1.977平方微米創世界紀錄

2026年04月08日 13:20 最後更新:15:25

奧地利維也納工業大學(TU Wien)的研究人員近日創下了令人驚嘆的世界紀錄。

奧地利科學家製出超微型QR Code

他們成功製造出比人類頭髮還要細微的超微型QR Code,展示了現代科技在微觀層面的卓越進步。

面積僅1.977平方微米

這項創舉的關鍵技術是利用聚焦離子束切割薄膜,製作出一個僅有1.977平方微米面積的QR Code,比人類頭髮的寬度還要小。根據《健力士世界記錄》(Guinness World Records)官方的說法,這個QR Code的誕生不僅打破了微型技術的標準,也為未來的數據存儲、安全技術和材料科學創新開啟了新的篇章。

證實現代製造技術在微觀層面上實現極高的精密度

健力士世界記錄官方在社交媒體上宣布:這個QR Code是利用聚焦離子束技術切割氮化鉻薄膜製成,面積僅有1.977平方微米。 這項技術的成功應用證實了現代製造技術在微觀層面上實現了極高的精密度。

這一研究成果凸顯了納米技術的迅速發展,展示了其在未來應用中的龐大潛力。隨著科技的不斷進步,這種超精密結構的製造技術可能在數據加密、信息傳遞和高性能材料的研發領域發揮重要作用。

奧地利科學家製出超微型QR Code。奧地利維也納工業大學圖

奧地利科學家製出超微型QR Code。奧地利維也納工業大學圖

目前,這一突破性研究已引起全球科技界的廣泛關注,為相關領域的後續研究奠定了重要基礎。

伊利諾州利蒙特--(BUSINESS WIRE)--2026年4月30日--

美國能源部(DOE)阿貢國家實驗室(Argonne National Laboratory)近日發明一種新型量子位元(qubit)平台,其噪音水平較大多數傳統量子位元低數千倍。該平台透過將單一電子困在冷凍氖氣表面構建,能有效減少環境干擾對量子位元性能的影響,有望成為高性能量子技術領域的有力競爭者。

「安靜的量子位元」:一個電子(以球體表示)由諧振器(紅色電線)控制,位於固態氖氣表面(球體下方的透明方形塊)。環境中的噪音(干擾,以扭曲表示)在電子和氖氣周圍變得安靜(清晰區域)。(圖片由韓旭/阿貢國家實驗室提供) AP圖片

「安靜的量子位元」:一個電子(以球體表示)由諧振器(紅色電線)控制,位於固態氖氣表面(球體下方的透明方形塊)。環境中的噪音(干擾,以扭曲表示)在電子和氖氣周圍變得安靜(清晰區域)。(圖片由韓旭/阿貢國家實驗室提供) AP圖片

量子運算潛力巨大,但噪音問題一直構成挑戰。現今的電腦和智能手機均以位元(bits)運作,這些微小開關只能處於0或1兩種狀態。量子電腦則採用一種特殊的位元,稱為量子位元(qubits),能夠同時處於0和1的狀態。更甚者,一個量子位元的狀態可以即時影響另一個量子位元的狀態,即使它們身處地球兩端。量子位元這些非凡特性,賦予量子電腦比傳統電腦指數級更強大的運算能力。

然而,量子電腦仍屬新興科技。量子位元對噪音極為敏感,這些噪音是指環境中微小的干擾,例如電磁場、熱力及粒子震動。因此,量子位元往往具有短暫的相干時間,即它們只能在極短時間內保留資訊,這使得量子電腦極易出錯。

現時大多數基於晶片的量子位元,均由半導體或超導體材料製成。半導體具有可控的導電性,而超導體則沒有電阻。在實驗中,業界領先的量子位元平台表現尚可。然而,基於半導體和超導體材料的量子位元,經常受到材料缺陷、內嵌電荷及製造變異性所產生的噪音困擾。

而「電子-氖氣」量子位元則有望解決這些限制。由於固態氖氣具有化學惰性且不含雜質,其本質上比半導體或超導體材料安靜得多。

系統性噪音特性分析

這項研究在美國能源部科學辦公室用戶設施納米材料中心(Center for Nanoscale Materials)進行,透過系統性噪音特性分析,評估該平台的「安靜」程度。分析過程涉及將精確計時的微波脈衝序列,以不同頻率導向穿過諧振器。這些序列用於操控量子位元,並探測其局部環境中的噪音。

研究團隊發現,氖氣量子位元平台的噪音水平,較大多數半導體量子位元低10至10,000倍,足以媲美最低的半導體噪音紀錄。除了卓越的噪音特性外,氖氣量子位元的製造過程亦比半導體和超導體量子位元更簡單、成本更低。

這項由阿貢國家實驗室與聖母大學(University of Notre Dame)共同領導的新研究,已於《自然電子學》(Nature Electronics)期刊發表。

(美聯社)

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