第525章 常温超导？
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王志海盯着白板看了足足十秒。
“39万”“1300”“退相干”“100微秒”，几组数字和名词东一块西一块地趴在板面上，中间还夹着几个画歪了的硬币。
他一个都对不上号。
王志海侧过头，压着嗓子问旁边的曾永义：“前面讲啥了？”
曾永义比他还懵，眨巴着眼睛回了一句：“头儿，我跟您一块儿进的门。”
王志海又把头转向另一边的沈磊。
沈磊干脆把视线钉在白板上，假装没看见。
王志海的目光越过两排桌子，落在李文浩的后脑勺上。
这小子笔记本上写得满满当当，起码记了三四页。
好啊。
背着我偷吃了半顿饭，还敢擦嘴。
李文浩感觉后颈发凉，握笔的手不自觉地往胳膊底下藏了藏，生怕后面那位伸手来抢笔记本。
讲台上，林宇没理会后排这点暗流。
他把刚才那行字下面空出一大块，拿起笔，一口气写下五个词。
常温超导。
比特频率规划。
串扰降低。
模块化分片。
噪声抵消。
笔帽“咔”地合上。
会议室里安静下来。
窗外的梧桐叶被风翻了个面，一片阴影从白板上滑过去，刚好盖住“常温超导”四个字，又慢慢移开。
吴志平盯着那五个词，喉咙动了一下。
孙浩悄悄转过头，用口型对他说了三个字：完蛋了。
沈思宜手里的笔在纸上戳出一个小洞。
她心里只剩一句话来回滚：老师该不会真打算让我们几个把这五座山一座一座搬走吧？
这每一个拿出去，都够一个国家级实验室干十年的。
五个一起上？
那是在拿他们的命填啊！
林宇转过身，敲了敲第一个词。
“第一个问题，常温超导。”
“这是解决布线压力的关键。”
他在旁边画了一个简单的电路，一条长长的导线从芯片引出去，绕了几个弯，最后接进一个标着“控制系统”的方框。
“刚才说了，三百个逻辑比特，底下压着将近四十万个物理比特。每一个比特都要拉线出来，接控制信号，接读出信号。”
“现在的超导线路必须泡在接近绝对零度的环境里才能工作。线越多，从低温区连到常温区的接口就越多，每一根线都在往冰箱里漏热。”
他在导线上画了几个小火苗。
“四十万根线一起漏，再好的制冷机也扛不住。”
“所以要换思路。如果导线本身在常温下就是零电阻，控制电路就能挪出低温区，冰箱里只需要留下芯片本体。”
林宇在导线旁边写了个“R=0”。
“你们想象一条高速公路，路面阻力为零，车辆就能用最快的速度通行，不发热，不减速，不堵车。”
“常温超导，就是给量子芯片修一条这样的路。”
话音落下，陈慕华的手在桌子底下攥紧了笔。
他脑子里正打着一个小算盘。
老师要是让他们挑一个啃，咬咬牙也就啃了。
五个一起来，他们几个怕是要直接猝死在实验室，第二天的新闻标题他都想好了：江海大学四名学生因量子计算机过劳殉职。
他犹豫了两秒，还是举起了手。
“老师。”
陈慕华的声音有点虚，说完先看了一眼左右，确认不止自己一个人这么想。
“常温超导不是世界性难题吗？我记得前两年网上闹过好几回，什么改性铅磷灰石，最后都被证伪了。到现在好像还没有能实用的材料。”
这话问得小心，意思却很清楚。
您画的这条高速公路，全世界还没人修出来过。
林宇听完，笑了笑。
“确实没有。”
陈慕华刚松了半口气，林宇的下一句话就跟了上来。
“但我们可以从氢化物体系入手。”
他在白板上写下两个化学式。
H₃S，LaH₁₀。
“硫化氢在高压下的超导转变温度是零下七十度左右，十氢化镧能到零下二十度左右。这两个材料早就被实验证实过，问题在于它们需要一百多万个大气压才能维持住结构。”
“一百多万个大气压，相当于把你们塞进地心附近。实验室里只能用金刚石对顶砧压出一小撮样品，拿来做芯片布线，想都别想。”
陈慕华点头，这正是他的疑虑。
林宇在两个化学式下面画了一个立方体，又在立方体的格点上添了几个圆。
“那换个问题。氢化物为什么非得要高压？”
没人接话。
“因为氢太轻，太活泼，正常情况下它不肯老老实实待在晶格里。高压的作用，是把氢原子硬摁进一个特定的笼子结构，让它们排好队。”
“如果我们不靠外力去摁，换成用晶格自己的骨架去撑呢？”
他在立方体的空隙里填进几个更大的原子。
“找一些重元素当框架，把笼子提前搭好。氢原子进去之后，周围的骨架已经给它施加了足够的化学压力。外面一个大气压，里面却是它最舒服的高压环境。”
陈慕华的笔停了下来。
他听懂了。
这就跟给一个怕冷的人织毛衣一样，不用把整间屋子烧热，只要把衣服贴身裹好就行。
“那，电子为什么能在这种结构里没有电阻？”沈思宜忍不住插了一句。
林宇擦掉角落里的一个硬币，腾出空间。
“正常导电的时候，电子是一个一个单独跑的，一路上撞来撞去，撞一次就损失一点能量，这就是电阻。”
“超导的时候，电子会两两配对，叫库珀对。”
他画了两个小点，中间连了一根弯弯的线。
“你们把晶格想象成一个舞池，电子是来跳舞的人。单个人在舞池里乱走，总会撞到别人。可一旦找到合适的舞伴，两个人踩着同一个节拍，整个舞池的人全都跟着一起转，谁也撞不到谁。”
“晶格的振动，就是舞池里的音乐。氢原子最轻，振得最快，音乐的节奏就最强。节奏越强，舞伴之间拉得越紧，被热量拆散的难度就越大。”
“温度一高，舞伴就散。所以要找的那个笼子结构，是能在室温的吵闹里，依旧让音乐压过噪音的那一种。”
会议室里没人说话。
孙浩的嘴半张着，手里的笔已经很久没动了。
吴志平在笔记本上画了一个小人拉着另一个小人转圈，画完自己都愣住了，又在旁边认认真真写上“电声子耦合”。
陈慕华看着白板上那个立方体，表情从紧张慢慢变成了某种不太敢相信的兴奋。
他举手的时候，心里认定这是一道送命题。
现在他发现，林宇讲的这条路，每一步都踩在已知的物理上，只是把几块大家都见过的石头换了个摆法。
他低头在本子上重重写下“化学预压缩·笼型骨架”。
他有预感，老师又要不声不响地解决一个世界难题了。
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他一个都对不上号。
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曾永义比他还懵，眨巴着眼睛回了一句：“头儿，我跟您一块儿进的门。”
王志海又把头转向另一边的沈磊。
沈磊干脆把视线钉在白板上，假装没看见。
王志海的目光越过两排桌子，落在李文浩的后脑勺上。
这小子笔记本上写得满满当当，起码记了三四页。
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李文浩感觉后颈发凉，握笔的手不自觉地往胳膊底下藏了藏，生怕后面那位伸手来抢笔记本。
讲台上，林宇没理会后排这点暗流。
他把刚才那行字下面空出一大块，拿起笔，一口气写下五个词。
常温超导。
比特频率规划。
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模块化分片。
噪声抵消。
笔帽“咔”地合上。
会议室里安静下来。
窗外的梧桐叶被风翻了个面，一片阴影从白板上滑过去，刚好盖住“常温超导”四个字，又慢慢移开。
吴志平盯着那五个词，喉咙动了一下。
孙浩悄悄转过头，用口型对他说了三个字：完蛋了。
沈思宜手里的笔在纸上戳出一个小洞。
她心里只剩一句话来回滚：老师该不会真打算让我们几个把这五座山一座一座搬走吧？
这每一个拿出去，都够一个国家级实验室干十年的。
五个一起上？
那是在拿他们的命填啊！
林宇转过身，敲了敲第一个词。
“第一个问题，常温超导。”
“这是解决布线压力的关键。”
他在旁边画了一个简单的电路，一条长长的导线从芯片引出去，绕了几个弯，最后接进一个标着“控制系统”的方框。
“刚才说了，三百个逻辑比特，底下压着将近四十万个物理比特。每一个比特都要拉线出来，接控制信号，接读出信号。”
“现在的超导线路必须泡在接近绝对零度的环境里才能工作。线越多，从低温区连到常温区的接口就越多，每一根线都在往冰箱里漏热。”
他在导线上画了几个小火苗。
“四十万根线一起漏，再好的制冷机也扛不住。”
“所以要换思路。如果导线本身在常温下就是零电阻，控制电路就能挪出低温区，冰箱里只需要留下芯片本体。”
林宇在导线旁边写了个“R=0”。
“你们想象一条高速公路，路面阻力为零，车辆就能用最快的速度通行，不发热，不减速，不堵车。”
“常温超导，就是给量子芯片修一条这样的路。”
话音落下，陈慕华的手在桌子底下攥紧了笔。
他脑子里正打着一个小算盘。
老师要是让他们挑一个啃，咬咬牙也就啃了。
五个一起来，他们几个怕是要直接猝死在实验室，第二天的新闻标题他都想好了：江海大学四名学生因量子计算机过劳殉职。
他犹豫了两秒，还是举起了手。
“老师。”
陈慕华的声音有点虚，说完先看了一眼左右，确认不止自己一个人这么想。
“常温超导不是世界性难题吗？我记得前两年网上闹过好几回，什么改性铅磷灰石，最后都被证伪了。到现在好像还没有能实用的材料。”
这话问得小心，意思却很清楚。
您画的这条高速公路，全世界还没人修出来过。
林宇听完，笑了笑。
“确实没有。”
陈慕华刚松了半口气，林宇的下一句话就跟了上来。
“但我们可以从氢化物体系入手。”
他在白板上写下两个化学式。
H₃S，LaH₁₀。
“硫化氢在高压下的超导转变温度是零下七十度左右，十氢化镧能到零下二十度左右。这两个材料早就被实验证实过，问题在于它们需要一百多万个大气压才能维持住结构。”
“一百多万个大气压，相当于把你们塞进地心附近。实验室里只能用金刚石对顶砧压出一小撮样品，拿来做芯片布线，想都别想。”
陈慕华点头，这正是他的疑虑。
林宇在两个化学式下面画了一个立方体，又在立方体的格点上添了几个圆。
“那换个问题。氢化物为什么非得要高压？”
没人接话。
“因为氢太轻，太活泼，正常情况下它不肯老老实实待在晶格里。高压的作用，是把氢原子硬摁进一个特定的笼子结构，让它们排好队。”
“如果我们不靠外力去摁，换成用晶格自己的骨架去撑呢？”
他在立方体的空隙里填进几个更大的原子。
“找一些重元素当框架，把笼子提前搭好。氢原子进去之后，周围的骨架已经给它施加了足够的化学压力。外面一个大气压，里面却是它最舒服的高压环境。”
陈慕华的笔停了下来。
他听懂了。
这就跟给一个怕冷的人织毛衣一样，不用把整间屋子烧热，只要把衣服贴身裹好就行。
“那，电子为什么能在这种结构里没有电阻？”沈思宜忍不住插了一句。
林宇擦掉角落里的一个硬币，腾出空间。
“正常导电的时候，电子是一个一个单独跑的，一路上撞来撞去，撞一次就损失一点能量，这就是电阻。”
“超导的时候，电子会两两配对，叫库珀对。”
他画了两个小点，中间连了一根弯弯的线。
“你们把晶格想象成一个舞池，电子是来跳舞的人。单个人在舞池里乱走，总会撞到别人。可一旦找到合适的舞伴，两个人踩着同一个节拍，整个舞池的人全都跟着一起转，谁也撞不到谁。”
“晶格的振动，就是舞池里的音乐。氢原子最轻，振得最快，音乐的节奏就最强。节奏越强，舞伴之间拉得越紧，被热量拆散的难度就越大。”
“温度一高，舞伴就散。所以要找的那个笼子结构，是能在室温的吵闹里，依旧让音乐压过噪音的那一种。”
会议室里没人说话。
孙浩的嘴半张着，手里的笔已经很久没动了。
吴志平在笔记本上画了一个小人拉着另一个小人转圈，画完自己都愣住了，又在旁边认认真真写上“电声子耦合”。
陈慕华看着白板上那个立方体，表情从紧张慢慢变成了某种不太敢相信的兴奋。
他举手的时候，心里认定这是一道送命题。
现在他发现，林宇讲的这条路，每一步都踩在已知的物理上，只是把几块大家都见过的石头换了个摆法。
他低头在本子上重重写下“化学预压缩·笼型骨架”。
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