C’est irréfutablement une mauvaise nouvelle pour la Chine et la Russie avec cette découverte faite par les États-Unis.
En effet, les chercheurs de l’Université de Yale ont récemment réalisé une percée majeure dans le domaine de la supraconductivité, ouvrant potentiellement la porte à des matériaux permettant un flux énergétique sans perte.
Cette avancée révolutionnaire pourrait transformer de nombreux secteurs technologiques, des réseaux électriques aux systèmes de santé en passant bien entendu par l’informatique quantique.
Les scientifiques ont utilisé un microscope à effet tunnel pour examiner en détail comment les fluctuations nématiques électroniques peuvent favoriser la supraconductivité. Ces recherches s’articulent autour de la nématicité électronique, un état de la matière où les électrons brisent la symétrie rotationnelle habituelle et préfèrent s’orienter dans des directions spécifiques.
À des températures élevées, les électrons se déplacent librement à travers le réseau atomique du matériau. Cependant, en refroidissant, ces derniers montrent une préférence marquée pour certaines directions, un phénomène intensifié par les fluctuations nématiques. Ces fluctuations étaient suspectées d’induire la supraconductivité, mais jusqu’à présent, des preuves expérimentales directes faisaient défaut.
Une expérimentation rigoureuse
Sous la direction du physicien Eduardo H. da Silva Neto, l’équipe a exploré des matériaux à base de sélénium de fer et de soufre, choisissant ces composés pour leurs propriétés uniques favorisant l’étude sans les interférences magnétiques habituelles. Les recherches ont été menées avec des instruments permettant de visualiser le comportement électronique à l’échelle atomique.
Ces découvertes sont cruciales car elles approfondissent notre compréhension de la supraconductivité et pourraient mener au développement de nouveaux matériaux supraconducteurs. L’équipe de Yale envisage désormais d’explorer comment les variations dans la composition des matériaux influencent les propriétés supraconductrices et le rôle des fluctuations nématiques.
Le chemin reste long et sinueux, mais les implications de ces découvertes sont vastes. En augmentant la teneur en soufre, les chercheurs espèrent découvrir de nouvelles facettes de la supraconductivité et répondre à des questions sur les fluctuations spin et leur retour possible.
Applications potentielles des matériaux supraconducteurs en informatique
Les matériaux supraconducteurs promettent des avancées significatives dans divers domaines informatiques. En informatique quantique, ils sont essentiels pour fabriquer des qubits plus robustes et contrôlables grâce aux jonctions Josephson, ce qui favorise le développement d’ordinateurs quantiques stables et efficaces.
Dans le secteur des circuits, les avantages incluent une réduction notable de la résistance électrique et une amélioration de l’efficacité énergétique, avec des entreprises comme Delft Circuits qui innovent dans la fabrication de circuits supraconducteurs flexibles.
Ces circuits trouvent des applications étendues en intelligence artificielle et communication quantique. Les systèmes de calcul haute performance pourraient également voir une transformation radicale, rendant l’électronique beaucoup plus rapide et économisant d’importantes réserves énergétiques.
Malgré les défis techniques existants, les progrès continus en supraconductivité augurent d’un futur prometteur pour l’informatique, notamment en cryptographie et modélisation moléculaire.
De tout ce qui précède, avec cette découverte majeure, les États-Unis ont pris une avance considérable sur la Chine et la Russie.