比较、规格和对比 量子场效应晶体管 （量子场效应晶体管） 量子耦合晶体管（QCT）
第一部分 比较框架：QCT 与 QFET
- 传导机制
- 耦合类型
- 材料堆栈
- 运营机制
- 功能行为
- 概念转变
→ 放大消逝场
（a）恢复丢失的信息
（b）实现相位耦合通信
（c）访问隐藏的量子通道
1.传导机制
A 量子场效应晶体管（QFET） 通过电场调制量子阱或二维电子气 (2DEG) 通道中的电势。传导仍然通过连续的半导体层（例如 GaAs、InP 或 MoS₂）进行。
与此相反， 量子耦合晶体管（QCT） 不包含连续的导电通道。两层石墨烯层由绝缘的六方氮化硼势垒隔开，电流仅流过 量子隧穿，而不是漂移或扩散。
简单来说：
- QFET：电子移动 通过 一个频道。
- QCT：电子出现 通过 一个障碍。
每个石墨烯片都可以独立偏置，有效地同时发挥 电极和栅极类似物. 与传统晶体管不同，QCT 需要 无需额外的控制门 – 它的调制直接源于 层间偏置和相耦合隧穿 穿过 h-BN 介质。
2. 联轴器类型
在 QFET 中，耦合是 静电的栅极场改变沟道中的载流子浓度，从而改变电流。
在 QCT 中，耦合是 量子力学，依赖于跨越势垒的波函数重叠。因此，信号路径为：
- QFET：电场→电荷密度→电流
- QCT：场相位→隧道共振→隧道概率
QCT 不仅仅调节电流量；它还决定两个量子态是否可以相互作用。
3. 材料堆栈
| 层 | 场效应晶体管 | QCT |
|---|---|---|
| 频道 | 砷化镓、磷化铟、硅、二硫化钼 | 石墨烯（G₁/G₂） |
| 屏障 | 氧化物（Al₂O₃、HfO₂） | h-BN（1-5 纳米），原子级平坦且与石墨烯晶格匹配 |
| 作业领域 | 栅极感应电场 | 层间偏置加等离子体场模式 |
QFET 使用栅极电介质来控制载流子的流动，而 QCT 则使用 屏障本身作为活性量子介质.
4. 经营制度
| 特性 | 场效应晶体管 | QCT |
|---|---|---|
| 频率 | 几十到几百GHz | 10–50 THz（实用），高达 150 THz（本征） |
| 相干性 | 无（经典漂移） | 相干隧道共振，相敏传输 |
| 能量等级 | meV范围 | 数十至数百meV（偏置可调） |
| 信号类型 | 充电电流 | 相位耦合场（等离子体-声子模式） |
QCT 在高频、相干状态下运行，其中量子相位关系成为主要控制参数。
5.功能行为
从功能上来说，QCT 的行为不像一个开关，而更像一个 共振耦合器或量子混频器通过调整层间偏压和石墨烯片的相对扭转角，该装置可以：
- 选择性耦合特定频带（如太赫兹外差混频器）
- 增强跨越隧道势垒的相干性
- 用作超快、低噪声量子隧道调制器
6.概念转变
量子耦合晶体管代表 设备理念的根本改变:
， 控制物质内的电荷 →
至 控制量子态之间的相干性。
从本质上来说，它是一种 晶体管被重新想象为量子桥 – 不是电子阀门，而是量子相位可调导管。
放大消逝场
倏逝模式随距离呈指数衰减，但它们携带着关键的相位信息。在量子计算机断层扫描 (QCT) 中，放大这些模式可以扩展相干性，并揭示原本隐藏的信息传输通道。
（一个） 恢复丢失的信息
衰减成分编码高空间频率（精细细节）信息——傅里叶成分会迅速衰减。放大衰减成分可以恢复屏障之外原本模糊的细节。
（二） 实现相位耦合通信
穿过 h-BN 势垒，QCT 信号不是传播电流，而是 锁相近场耦合.放大此模式：
- 加强隧道概率的调节
- 提高信噪比以获得相干效果
- 有可能通过相位相干性而非直流电流实现信息传输
（C） 访问“隐藏”的量子通道
倏逝场代表了经典域和量子域之间的重叠——虚光子、等离子体隧穿效应和非局域关联的痕迹。放大它们可以访问这些“隐藏”通道，从而实现通过非辐射场的相互作用。
机制： 在 QCT 中， 负微分电阻（NDR） 或者量子反馈将能量重新注入隧道模式，维持衰减耦合而不是允许衰减。
本质上，放大倏逝场意味着 放大虚空本身 – 强化信息驻留但能量不流动的无形桥梁。
这些特性表明，QCT 不仅仅是一种设备，而是一个关于量子相干性和信息流的更深层次问题的试验台，这直接导致了因果叶状信号传导的框架.
第二部分 因果叶状信号 (CFS)
- 核心公理
- 运动学和动力学
- 量子规则与守恒
- 实验预测
- 测试协议
- QCT 的作用
本文是系列文章的一部分，全部与我 1986 年在爱尔兰看到的一次不明原因的目击事件有关：