美国东北大学与布朗大学等机构的科学家取得一项突破性进展，通过“热淬火”技术，成功实现了量子材料在导电与绝缘状态间的精准切换。这项研究为现有电子技术带来了巨大潜力，未来基于量子材料的处理器运行速度有望提升千倍。研究团队在接近室温的环境中，稳定维持了“隐藏金属态”数月之久，这种材料能够在导电和绝缘状态间瞬间切换，如同电子世界的“变形金刚”。这一技术突破有望推动电子设备的信息存储能力和工作速度实现飞跃。

💡研究团队利用“热淬火”技术，通过精确控制加热和冷却，实现了量子材料在导电与绝缘状态间的精准切换，为电子技术带来了革命性的可能性。

⚡️研究的核心在于1T-二硫化钽（1T-TaS2）这种特殊材料，它能够在导电和绝缘状态之间快速切换，如同电子世界的“变形金刚”，且状态转换只需瞬间完成。

🌡️过去量子材料应用面临两大难题：状态转换难以持久和需要在极端低温下操作。最新研究不仅将操作温度提升到实用范围，更让材料状态可稳定保持数月。

🚀量子材料的应用可能直接将处理器的工作频率提升千倍，达到太赫兹级别，从而大幅提升电子产品的运行速度和信息处理能力。

✨这项研究为提升信息存储能力和工作速度提供了新的范式，未来仅需一种材料，通过光照调控就能实现全部功能，有望推动电子科技进入新的发展阶段。

有望将电子产品运行速度提升千倍

    科技日报北京7月1日电 （记者刘霞）美国东北大学与布朗大学等机构科学家通过精确控制加热和冷却，即所谓的“热淬火”技术，让量子材料在导电与绝缘状态间精准切换。这项发表于最新一期《自然·物理学》的研究，将为现有电子技术带来巨大进步，未来采用量子材料的处理器，运行速度有望达到现有硅基芯片的千倍以上。

    研究团队将1T-二硫化钽（1T-TaS2）这种特殊材料置于特定光照条件下，在接近室温的环境中，首次实现了可稳定维持数月的“隐藏金属态”。这种材料如同电子世界的“变形金刚”，既能像铜线般导电，又能像橡胶般绝缘，且状态转换只需瞬间完成。

    量子材料在金属导电状态和绝缘状态之间快速切换，这种效应就像晶体管切换电子信号。当前处理器的工作频率在千兆赫级别，而量子材料的应用可能直接将这个数字提升千倍，达到太赫兹级别。

    过去科学家面临两大难题：一是材料状态转换难以持久，往往只能维持几毫秒；二是需要在接近绝对零度的极端环境下操作。最新研究不仅将操作温度提升到实用范围，更让材料状态可稳定保持数月。

    传统电子设备需要同时使用导电和绝缘材料，并精确控制两者界面。最新研究意味着，未来仅需一种材料，通过光照调控就能实现全部功能。

    研究团队强调，现有半导体三维堆叠技术已接近物理极限，为进一步提升信息存储能力和工作速度，需要全新的范式。量子计算是解决途径之一，材料创新则是另一种解决途径，这正是最新研究的真正意义所在。