一種強大的新型電鍍金屬組合可以在易達到的溫度下進行超導，為開發尖端超級計算機的下一關鍵步驟鋪平道路。

    去年9月，美國國家標準與技術研究院（CIRES）的化學家和儀器設計師Don David及其同事Dave Pappas和Xian Wu發現了一種強大的新型電鍍金屬組合，它在易達到的溫度下便具有超導性，為開發尖端超級計算機的下一關鍵步驟鋪平道路。David及其同事剛剛發布了新的配方：在金層之間夾一層薄薄的錸（每層厚度為人發直徑的1/1000），在超過6開爾文的臨界溫度下可超導。

    本周在應用物理通訊上發表的一篇論文的合著者Don David 說：“臨界溫度的效果出乎我們的意料之外。我們一直在考慮如何將超導性能賦予金膜和銅膜。而現在我們對電鍍薄錸層的強度和有效性感到驚訝。”

    超導體是在冷卻到臨界溫度時電阻為零的材料。這個溫度通常非常低并且很難達到。該團隊的電鍍錸達到了理想的特性，適用于下一代超快計算應用的電路板：在更容易實現的臨界溫度下進行超導、易于機械地控制、無毒、能夠在高溫下熔化。這項新發現已經引起了國際計算機巨頭的關注。

    電鍍工藝是David每天都會做的事情，該工藝使電流通過溶解金屬的水溶液，并在被浸沒的物體上形成金屬涂層。David在研究領域的工作受到高度關注：他和他的團隊通過電鍍工具（如電荷粒子光學器件和低溫應用組件）來支持科學，在這種情況下，還為NIST的團隊提供電路板。他們正在為NIST的Pappas量子處理組尋找一種可能實現超導的金屬鍍層。該團隊曾嘗試過多種組合，均未成功，直到David的NIST同事Xian Wu建議他們嘗試使用錸：一種高熔點的硬質痕量金屬，常用于噴氣發動機渦輪機的建造。

    該團隊測試了電阻，并發現其超導性能達6K，遠高于液氦的沸點（4.2 K）。該小組正在研究氫摻雜、界面和應變對增強超導溫度的作用。但無論改進的原因是什么，能夠電鍍一個超導體是高性能超導計算機領域的巨大發展。

    每臺計算機內部都有一塊電路板：一塊分層的電子板，上面刻有數千個導電通路。稱為“比特”的電子信息脈沖貫穿電路板，執行計算機的功能。在普通計算機中，這些電脈沖受到電路板材料的阻礙——電阻減慢了電子在電路中移動的速度，并且浪費的能量變成熱量。但對于超導體，電阻幾乎為零，所以不會產生熱量。這樣的效率將有利于生產非常快速和強大的計算機系統。

    David還說，超導體并不新鮮，但是新的文章提出了證據，即電鍍錸可能是迄今為止發現的應用于電腦電路板結構中最好的材料。許多其他超導材料（如汞或鉛）難以機械地工作，焊接性能差，或易在太低的溫度下熔化。更值得興奮的是，電鍍工藝很容易擴大規模生產。

    該團隊申請了臨時專利，并且他們的工作已經引起了一些技術巨頭和政府贊助商的興趣。

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責任編輯：王元

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