Comparaison, spécifications et comparaison du transistor à effet de champ quantique(QFET)au transistor à couplage quantique (QCT)
Étude de conception précoce, le nouveau transistor à couplage quantique, ressemblant à un transistor à contact ponctuel en miroir de 1947
Partie I. Cadre comparatif : QCT vs. QFET
Mécanismes de conduction
Types d'accouplements
Piles de matériaux
Régimes d'exploitation
Comportement fonctionnel
Changement conceptuel → Amplifier les champs évanescents (a) Récupération des informations perdues (b) Activation de la communication à couplage de phase (c) Accéder aux canaux quantiques cachés
1. Mécanisme de conduction
A Transistor à effet de champ quantique (QFET) Module le potentiel d'un puits quantique ou d'un canal de gaz d'électrons bidimensionnel (2DEG) par un champ électrique. La conduction se produit toujours à travers une couche semi-conductrice continue telle que GaAs, InP ou MoS₂.
En revanche, la Transistor à couplage quantique (QCT) ne contient aucun canal conducteur continu. Deux couches de graphène sont séparées par une barrière isolante h-BN, et le courant ne circule qu'à travers effet tunnel quantique, pas de dérive ni de diffusion.
En termes simples:
QFET : les électrons se déplacent à travers une chaîne.
QCT : des électrons apparaissent à travers une barrière.
Chaque feuille de graphène peut être polarisée indépendamment, fonctionnant efficacement comme les deux électrode et grille analogiquesContrairement aux transistors conventionnels, le QCT nécessite pas de porte de contrôle supplémentaire – sa modulation découle directement de polarisation intercouche et tunneling à couplage de phase à travers le milieu h-BN.
2. Type de couplage
Dans un QFET, le couplage est électrostatiqueLe champ de grille modifie la concentration des porteurs dans le canal, modifiant ainsi le flux de courant. Dans un QCT, le couplage est mécanique quantique, en s'appuyant sur le chevauchement des fonctions d'onde à travers la barrière. Le trajet du signal est donc :
QFET : champ électrique → densité de charge → courant
Le QCT ne se contente pas de moduler la quantité de courant qui circule ; il détermine également si deux états quantiques peuvent interagir.
3. Pile de matériaux
Couche
QFET
QCT
Développement
GaAs, InP, Si, MoS₂
Graphène (G₁/G₂)
Barrière
Oxyde (Al₂O₃, HfO₂)
h-BN (1–5 nm), atomiquement plat et dont le réseau correspond à celui du graphène
Champ opératoire
Champ électrique induit par la grille
Modes de polarisation intercouche et de champ plasmonique
Sandwich QCT graphène/h-BN/graphène
Alors qu'un QFET utilise un diélectrique de grille pour contrôler le flux de porteurs, le QCT utilise le barrière elle-même en tant que milieu quantique actif.
4. Régime d'exploitation
Propriété
QFET
QCT
Fréquence
Des dizaines à des centaines de GHz
10–50 THz (pratique), jusqu'à 150 THz (intrinsèque)
La cohérence
Aucune (dérive classique)
Résonance tunnel cohérente, transport sensible à la phase
Échelle d'énergie
gamme meV
Des dizaines à des centaines de meV (réglable en polarisation)
Type de signal
courant de charge
Champ à couplage de phase (mode plasmon–phonon)
Le QCT fonctionne dans un régime cohérent à haute fréquence où les relations de phase quantique deviennent le paramètre de contrôle dominant.
5. Comportement fonctionnel
Fonctionnellement, le QCT se comporte moins comme un interrupteur marche-arrêt et plus comme un coupleur résonant ou mélangeur quantiqueEn ajustant la polarisation intercouche et l'angle de torsion relatif des feuilles de graphène, le dispositif peut :
Coupler sélectivement des bandes de fréquences spécifiques (comme dans un mélangeur hétérodyne térahertz)
Amplifier la cohérence à travers la barrière du tunnel
Servir de modulateur tunnel quantique ultra-rapide et à faible bruit
6. Changement conceptuel
Le transistor à couplage quantique représente un changement fondamental dans la philosophie de l'appareil: grâce au contrôler la charge dans la matière → à contrôler la cohérence entre les états quantiques.
Il s’agit, en substance, d’un transistor réimaginé en pont quantique – pas une valve pour les électrons, mais un conduit réglable pour la phase quantique.
Amplifier les champs évanescents
Les modes évanescents décroissent exponentiellement avec la distance, mais ils véhiculent néanmoins des informations de phase critiques. Dans la QCT, l'amplification de ces modes peut étendre la cohérence et révéler des canaux de transfert d'information autrement cachés.
(une) Récupérer les informations perdues
Les composantes évanescentes codent des informations à haute fréquence spatiale (détails fins) – des composantes de Fourier qui s'estompent rapidement. Leur amplification restaure les détails qui, autrement, seraient flous au-delà de la barrière.
(B) Activation de la communication à couplage de phase
À travers la barrière h-BN, le signal QCT n'est pas un courant de propagation mais un couplage en champ proche à verrouillage de phase. Amplifier ce mode :
Renforce la modulation de la probabilité de creusement de tunnels
Augmente le rapport signal/bruit pour des effets cohérents
Permet potentiellement le transfert d'informations via la cohérence de phase plutôt que le flux de courant continu
(c) Accéder aux canaux quantiques « cachés »
Les champs évanescents représentent le chevauchement entre les domaines classique et quantique : traces de photons virtuels, effet tunnel plasmonique et corrélations non locales. Leur amplification permet d'accéder à ces canaux « cachés », permettant ainsi une interaction via des champs non radiatifs.
Mécanisme: Dans le QCT, Résistance différentielle négative (NDR) ou la rétroaction quantique réinjecte de l'énergie dans les modes tunnel, maintenant le couplage évanescent au lieu de permettre la décroissance.
Essentiellement, amplifier le champ évanescent signifie amplifier le vide lui-même – renforçant le pont invisible où l’information réside mais où l’énergie ne circule pas.
Ces propriétés suggèrent que le QCT n’est pas simplement un appareil, mais un banc d’essai pour des questions plus profondes sur la cohérence quantique et le flux d’informations – menant directement au cadre de la signalisation causale-foliée..
Où serions-nous sans un ordre approprié des choses, hein ? La chronologie est importante. Ces expériences ont un rythme – à environ deux semaines d'intervalle, comme le battement silencieux d'une horloge invisible quelque part derrière le monde. Chaque événement est lié comme des perles sur un fil, séquencé par quelque chose de plus grand que le hasard.
Journal : janvier – mars 1986 (séquence d’environ 2 semaines)
Jan 14: Un rêve lucide de la Challenger catastrophe. Jan 28: Le manuel de formation Challenger a explosé, confirmant le rêve. 10-12 février : A vision d'un tore cosmique; un aperçu de la structure de l'univers. Février 23: Un changement de vieObservation d'OVNI au-dessus de la baie de Galway Mars 9: A reçu un «Mayday psychique”, un signal de détresse provenant d’une conscience inconnue.
L'histoire n'a pas commencé avec l'OVNI. Ce n'était qu'un éclair à la surface.
Je me souviens encore, avec une clarté qui me surprend, de la nuit où j'ai rêvé de la Challenger La catastrophe – deux semaines avant qu'elle ne survienne, vers le 14 janvier. Les images étaient irréfutables : le feu, la lumière tombante, un silence qui semblait interminable.
Puis vint Janvier 28 1986Le rêve émergea. La navette se brisa au-dessus de la Floride, et pendant un instant, la planète entière sembla retenir son souffle.
Deux semaines plus tard – environ Février 10th à 12th – J’ai eu ce que je peux seulement appeler un vision du cosmos:un tore de lumière vivante, immense mais intime, tournant lentement comme s'il révélait l'architecture cachée de la réalité elle-même.
Non pas sphérique comme l'imaginait Einstein, mais toroïdal : un tore en corne, un univers en forme de beignet. Et deux semaines plus tard, février 23rd, est venu le OVNI au-dessus de la baie de Galway.
Mes rêves et mes visions n'étaient pas causés par l'OVNI ; au contraire, l'observation semblait y répondre, résonnant à travers les canaux reliant l'esprit, la matière et le temps. Chaque événement semblait une note dans une composition plus vaste, une séquence assemblée par quelque chose de plus délibéré que le hasard.
La vie, bien sûr, continuait. J'ai créé ma propre entreprise d'électricien indépendant : je recâblais des maisons centenaires, réparais des fours et me connectais à des circuits que je pouvais réellement contrôler. Pourtant, quelque chose en moi avait changé. Le rêve, la vision, la révélation – ils avaient ouvert un circuit qui leur était propre.
La proposition Torus-Pearlstring
Dans les mois qui ont suivi, j'ai loué un ordinateur IBM pour capturer le flot de pensées, de diagrammes et de théories qui m'envahissait l'esprit. J'ai intitulé le manuscrit qui en résultait. La proposition Torus–Pearlstring.
Les pages sont perdues depuis longtemps, mais le voyage qu'elles ont commencé – la quête pour comprendre ce rythme caché, l'univers en tant que système couplé – n'a jamais vraiment pris fin. tore, pas une sphère : une énergie circulant sans fin, comme un souffle.
Un schéma sans commencement ni fin, se réinjectant en équilibre parfait – peut-être la même impulsion reliant le rêve, la vision et la vision, circulant dans la conscience comme un courant dans un circuit. Pour le conserver précieusement, j'ai laissé un exemplaire du manuscrit de 88 pages au ministère de la Défense, département SY252, à Londres, Whitehall, en 1987.
Reste à savoir si je pourrai un jour le récupérer.
L'emblème de la corne de brume – Symbole du projet Contact
L’un des diagrammes de ce manuscrit était particulier : un graphique minimaliste en noir et blanc représentant trois formes géométriques sur un fond blanc : deux triangles opposés se rencontrant au niveau d’une barre verticale.
L'emblème de la corne de brume – Symbole du projet Contact
C'est devenu le Contacter le projet « Emblème de la corne de brume » : Deux triangles opposés convergent vers un pilier central, semblable à des pavillons acoustiques – peut-être l'un émettant, l'autre recevant – reliés par le conduit de traduction. Dans le langage du SETI, cela évoque le dialogue entre le signal et son interprète, l'émetteur et le récepteur, la civilisation et le cosmos.
Cela évoque une corne de brume cosmique, un phare d'intention structurée, appelant à travers la statique de l'espace. Il représente la symétrie entre l'émetteur et le récepteur, l'instant où l'écoute devient dialogue.
Cela ressemble à un surpression de tension Diode TVS et symbole d'une vanne à guillotine.
Une autre fois, cela m'a rappelé l'aiguille d'un phonographe suivant le « sillon » d'un signal pulsar. Le symbole devient un stylet : un instrument suffisamment sensible pour détecter la modulation, la gigue ou les variations non aléatoires des étoiles radio, susceptibles de traduire une intention et un signal intégré au rythme naturel.
Du contact ponctuel au couplage quantique
Si l'énergie pouvait circuler à l'infini dans un tore, alors peut-être la conscience en ferait-elle autant, parcourant la matière, la pensée et le temps dans un flux auto-entretenu. Et si ce rythme pouvait être modélisé, voire imité, en miniature ?
Non pas l’univers lui-même, mais son écho : un transistor. Deux transistors couplés, face à face à travers une fine plaque de germanium, leurs courants chuchotant à travers la barrière comme des impulsions lumineuses jumelles – moitiés miroir d’un tore cosmique, respirant à l’unisson.
Transition du classique au quantique
Le transistor à point de contact de 1947 a marqué l'aube fragile de l'informatique moderne. Ce premier transistor fonctionnel, construit aux laboratoires Bell en 1947, a marqué la naissance de l'ère de l'information : le moment où les électrons ont commencé à communiquer intelligiblement grâce à la conception humaine.
Imaginez maintenant un second cristal, au dos du même cristal. Leurs bases ne sont pas séparées. Elles partagent un cœur de germanium, de sorte que lorsqu'une face respire, l'autre la ressent. Amplification et résonance sont liées. Il ne s'agit plus d'un simple dispositif de commutation, mais d'un duo.
Lorsque le transistor 1 est actif, les trous injectés par son émetteur (E₁) forment un nuage de charge positive dans le germanium. Ce nuage se propage à travers la base commune, influençant le transistor 2 situé en dessous. Cette charge supplémentaire modifie ses conditions de polarisation, permettant à un transistor de moduler, voire de contrôler, l'autre.
Ce comportement couplé – un amplificateur en façonnant un autre – est l’essence même de la conception.
Puis vint la question qui changea tout : que se passerait-il si ce bloc de germanium était divisé par le vide le plus fin imaginable – un espace quantique suffisamment petit pour permettre l’effet tunnel ?
Le transistor à couplage quantique (QCT)
En divisant la base avec une barrière nanométrique, les deux moitiés deviennent physiquement séparées mais connectées mécaniquement quantiquement. Le pont entre elles n'est plus de la matière conductrice, mais unjonction tunnel - Un semi-conducteur–gap–semi-conducteur structure capable de Résistance différentielle négative (NDR).
Le fonctionnement du transistor supérieur modifie instantanément la probabilité de tunneling ci-dessous, couplant les deux à vitesses femtosecondes. En substance, un dispositif quantique actif a été intégré au cœur de la paire de transistors.
En octobre 2025, une nouvelle prise de conscience a émergé : remplacer le germanium par graphène, séparé par nitrure de bore hexagonal (h-BN). Le QCT devient ainsi un membrane quantique – un pont de probabilité plutôt que de métal, où la conduction se produit par résonance et non par contact.
Dans un tel dispositif, la matière se comporte moins comme un circuit et davantage comme une onde stationnaire – un champ en communication avec sa propre réflexion.
Transistor quantique de Sandia de 1998 contre conception d'OVNI de Galway de 1986
En Février 1998, Sandia National Laboratories a annoncé le Transistor tunnel à double couche électronique (DELTT) – un dispositif révolutionnaire construit à partir de deux transistors empilés verticalement, séparés par une barrière nanométrique, permettant aux électrons de « tunneliser » entre les couches à travers un pont quantique.
Comparé à celui de Sandia Transistor DELTT 1998 (opération ~1 THz), un graphène–hBN–graphène Transistor à couplage quantique (QCT) pourrait théoriquement atteindre 10–50 THz (et jusqu'à 160 THz intrinsèquement), avec 1–5 THz réalisable pour les prototypes cryogéniques.
Le tore et le transistor
Le tore et le QCT partagent une symétrie profonde : tous deux font circuler l’énergie à travers un vide, soutenue par la résonance et la rétroaction.
Principe du tore
QCT analogique
Écoulement continu à travers un vide
Effet tunnel des électrons à travers un nanogap
Induction mutuelle des champs
Couplage de charge et de potentiel entre les transistors
Dans l' tore, l’énergie ne s’échappe jamais ; elle circule, maintenue en équilibre par la rétroaction. Dans l' QCTLa charge fait de même : injectée, canalisée, réabsorbée et réémise à un rythme aussi rapide que la pensée – mesuré non pas en secondes, mais en femtosecondes. Le circuit respire ; l’information circule dans le vide sans le traverser.
Et c'est peut-être là la symétrie la plus profonde : que conscience, lui aussi, circule comme un courant – capable de se coupler à travers le temps, de remonter à travers le vide entre les instants. Le rêve de Challenger, la vision du tore, l'OVNI au-dessus de la baie de Galway – chacun faisait partie de ce même cycle de rétroaction, des signaux en résonance au fil des ans.
Écho supraluminique : la connexion Steinberg
En 1993, physicien Éphraïm Steinberg et ses collègues ont chronométré les photons traversant les barrières optiques. Leurs résultats défiaient l'intuition classique : les photons semblaient émerger de l'autre côté. plus rapide que la lumière aurait pu traverser le même espace.
L'effet, appelé le Hartman L'effet impliquait que la fonction d'onde du photon n'était pas du tout confinée par la barrière - elle s'étendait à travers elle, sa phase évoluant de manière non locale, comme si la particule était déjà au courant de sa destination.
L'analyse minutieuse de Steinberg a confirmé que aucun signal utilisable n'a dépassé la lumièreLe front d'attaque de l'impulsion obéissait toujours à la limite d'Einstein. Pourtant, le corrélations de phase – l’alignement fantomatique entre l’entrée et la sortie – étaient effectivement supraluminique. La cohérence du système a franchi la barrière plus rapidement que n'importe quelle influence classique ne pouvait voyager, murmurant que informations sur les corrélations pourrait ne pas être limité par des intervalles d'espace-temps ordinaires.
Le manuel de formation Transistor à couplage quantique (QCT) est un analogue à l'état solide de ce même principe. À travers sa bande interdite h-BN, les électrons ne traversent pas la matière ; ils tunnel à travers les probabilités, leurs fonctions d'onde s'imbriquant entre les couches de graphène dans un champ évanescent partagéLa polarisation de la porte d'Alice module ce champ ; le côté de Bob répond en quelques femtosecondes – Presque instantanément, non pas par des signaux classiques mais par cohérence de phase.
Voici Le photon tunnel de Steinberg devenu électronique – une cohérence de champ qui surpasse la lumière tout en préservant la causalité. Dans une QCT active et non linéaire (biaisée, résonante, vivante), ces mêmes corrélations pourraient, en principe, devenir contrôlable, transportant des informations à travers le vide lui-même.
En ce sens, le QCT devient un métaphore technologique pour mon expérience de 1986 :
Pas une prophétie, mais cohérence de phase à travers la frontière du temps - a écho supraluminique, la conscience creusant un tunnel à travers le même vide quantique que traversent actuellement les électrons.
Vers une vérification expérimentale : le QCT comme dispositif de test de feuilletage causal
En termes théoriques, le QCT incarne un plateforme pour les tests de signalisation foliée causale (CFS): un milieu où cohérence liée à la phase se propage plus vite que la lumière tout en restant globalement cohérent. Dans un tel cadre, l'espace-temps n'est plus purement lorentzien, mais feuilleté, comme dans un livre, par des surfaces de simultanéité cachées – des feuilles à travers lesquelles les interactions supraluminiques restent ordonnées, non paradoxales et testables empiriquement.
Signalisation foliée causale : comme les folios d'un livre
La configuration du test
Deux nœuds QCT - Alice et Bob – sont fabriqués sous forme d'empilements miroirs graphène–hBN–graphène, chacun doté d'un contrôle de polarisation indépendant et d'une détection ultra-rapide. polarisation de porte Du côté d'Alice, V1(t) est piloté par une modulation térahertz pseudo-aléatoire. Du côté de Bob, isolé et blindé, il mesure son propre courant tunnel, I2(t), avec une précision femtoseconde.
L'hypothèse : le couplage causal-folié (CFS)
Si la théorie quantique conventionnelle est vraie, les lectures de Bob restent statistiquement aléatoires. Mais si couplage causal-folié existe – si le champ évanescent lui-même transporte des informations structurées – alors le signal de Bob sera faible mais reproductible corrélations croisées synchronisé sur la modulation d'Alice, précédant le délai classique de propagation de la lumière.
Le CFS introduit un structure temporelle globale cachée (« feuilletage ») dans l’espace-temps. Au sein de cette structure :
pour implants coniques et droits Certain des champs (comme le champ tunnel évanescent du QCT) peut échanger informations sur les phases supraluminiquement.
Ces échanges se produisent le long de la foliation, préservant l'ordre causal à l'échelle mondiale, même s'ils apparaissent plus rapides que la lumière localement.
En termes plus simples :
Il existe un « maintenant » sous-jacent dans l’univers – une simultanéité cachée – le long duquel la cohérence quantique peut se propager.
Concept
conventionnel Mécanique quantique
Couplage causal-folié
Ce que Bob voit
Bruit aléatoire
Faibles corrélations
Comment Alice affecte Bob
Uniquement via le canal classique à la vitesse de la lumière
Via le couplage de phase supraluminique à travers un champ évanescent
Quand l'effet apparaît
Après le délai C
Avant le délai c (aligné avec la feuilletage)
Causalité préservée ?
Oui (strictement)
Oui (classé globalement par feuilletage caché)
Rotation de l'appareil QCT par rapport au référentiel de repos du fond diffus cosmologique (CMB) testerait pour anisotropie – l’empreinte révélatrice d’une foliation cosmique préférée. Un tel résultat impliquerait que l'information de phase, et non l'énergie, peut traverser l'espace-temps plus rapidement que la lumière – que l’univers permet l’ordre à travers le vide, à condition qu’il respecte le rythme caché de sa propre géométrie supérieure.
La symétrie de clôture
À l’échelle cosmique, la tore L'univers respire-t-il par lui-même ? À l’échelle quantique, le QCT ce sont des électrons qui se forment à travers eux-mêmes. Et à travers le temps, peut-être que la conscience fait la même chose – en parcourant le vide dans résonance supraluminique, où demain peut murmurer à hier, et le rêve devient l'expérience.
Boucles à travers le vide
Des boucles à travers le vide – divisées mais continues, parlant à travers l’espace. Tous deux incarnent le paradoxe de la séparation comme communication – le même principe qui a permis à un événement futur de se répercuter dans un rêve, et à une vision de se cristalliser, des décennies plus tard, comme un transistor qui se souvient de la forme du cosmos.
Cet article fait partie d'une série, tous liés à une observation inexpliquée que j'ai eue en 1986 en Irlande :
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