科学界的最新研讨标明，在特定条件下，芯片中的电子可以像高速公路上奔驰的轿车相同各行其道，互不搅扰。美国斯坦福大学物理学教授张首晟以为，最新研讨效果有望处理半导体现在面对的严峻瓶颈，使信息高速公路真实通向芯片的最底层。
张首晟日前在承受新华社记者正常采访时说，上一年取得诺贝尔物理学奖的华人科学家高锟创造的光纤，使得信息的传输已能在“高速公路”上进行。但在作为计算机“大脑”的芯片中，电子运动“乱七八糟”的难题此前一向未能得到破解。由于电子在芯片中运动就像行进在紊乱乡下小道上的轿车，很容易与行人和其他不同方向的车辆产生磕碰，速度快不起来，半导体的作业速度因此而遭到严峻限制。
“科学界和工业界已达成一致，信息革新下一步的开展，必定要把信息高速公路建到芯片的层次。”张首晟领导的研讨小组２００６年在理论上预言，在量子自旋霍尔效应下，芯片中的电子可以像高速公路上的轿车相同正反方向分隔，各行其道，互不搅扰地进行运动。这一预言近年来被渐渐的变多的试验证明，科学家发现许多不同的资料都能完成量子自旋霍尔效应。
本年６月，张首晟和其他４位科学家由于在“量子自旋霍尔效应理论预言和试验观测”范畴的开创性奉献，一起荣获欧洲物理学会新一届“欧洲物理奖”。他以为，尽管有关量子自旋霍尔效应的研讨效果线年时刻，但这种别致的物理现象有可能是在未来给信息革新带来严峻影响。量子自旋霍尔效应的理论研讨以及产业化开发，对科学界和信息产业界来说，都将是一次大洗牌的时机。
张首晟说，清华大学和我国科学院物理所的科学家已在相关范畴取得了开创性的世界级效果。这是我国科学自主立异，引导世界潮流的良机。下一步有必要从政府层面有方案地大力投入和组织协调，科学界也可瞄准一些理论上的预言，打开更广泛的探究，加速研讨脚步，抢占科研的制高点。他以为，我国应充沛认识到，这一范畴的打破所带来的大洗牌，对我国基础研讨和产业界的自主立异都是一次可贵的前史机会。
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