Op nanoschaal zijn de wetten van de klassieke fysica plotseling ontoereikend om het gedrag van materie te verklaren. Het is precies op dit moment dat de kwantumtheorie in het spel komt, een effectieve beschrijving van de fysieke verschijnselen die kenmerkend zijn voor de atomaire en subatomaire wereld. Dankzij het verschillende gedrag van materie op deze lengte- en energieschalen, is het mogelijk om nieuwe materialen, apparaten en technologieën te ontwikkelen op basis van kwantumeffecten, die een echte kwantumrevolutie kunnen opleveren die belooft te innoveren op gebieden zoals cryptografie, telecommunicatie en berekeningen.

De fysica van zeer kleine objecten, die al aan de basis ligt van vele technologieën die we tegenwoordig gebruiken, is intrinsiek verbonden met de wereld van nanotechnologieën, de tak van toegepaste wetenschap die zich bezighoudt met de beheersing van materie op nanometerschaal (een nanometer is een miljardste van een meter). Deze beheersing van materie op nanoschaal ligt aan de basis van de ontwikkeling van nieuwe elektronische apparaten.

Onder deze worden memristors beschouwd als veelbelovende apparaten voor de realisatie van nieuwe computationele architecturen die functies van onze hersenen emuleren, waardoor steeds efficiëntere rekensystemen kunnen worden gecreëerd die geschikt zijn voor de ontwikkeling van de gehele kunstmatige-intelligentiesector, zoals onlangs is aangetoond door Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica ( INRiM) onderzoekers in samenwerking met verschillende internationale universiteiten en onderzoeksinstituten.

In deze context heeft het EMPIR MEMQuD-project, gecoördineerd door INRiM, tot doel de kwantumeffecten in dergelijke apparaten te bestuderen, waarbij de elektronische geleidingseigenschappen kunnen worden gemanipuleerd om de waarneming van gekwantiseerde geleidbaarheidsfenomenen bij kamertemperatuur mogelijk te maken. Naast het analyseren van de fundamenten en recente ontwikkelingen, is het recensiewerk "Quantum Conductance in Memristive Devices:Fundamentals, Developments, and Applications", onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Materials , analyseert hoe deze effecten kunnen worden gebruikt voor een breed scala aan toepassingen, van metrologie tot de ontwikkeling van herinneringen van de volgende generatie en kunstmatige intelligentie. + Verder verkennen

Onderzoek toont een nieuwe techniek aan voor het verbeteren van de distributie van kwantumsleutels over lange afstand in een echt veld