[发明专利]分子量子存储器

权利要求书

1.一种用于实现分子量子存储器的设备，所述设备包括：

极化电子电流源；

极化相反的电子电流源；

包括第一探针端部和第二探针端部的探针组件，其中将所述第一探针 端部和所述第二探针端部配置成选择性地电耦合到分子；以及

耦合到所述第一探针端部的开关机构，用于通过选择性地将所述极化 电子电流源或所述极化相反的电子电流源耦合到所述第一探针端部而将时 变极化电子电流施加给所述第一探针端部。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述分子为单分子磁体(SMM)。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一探针端部能够向所述分 子传送时变极化电子电流。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述第二探针端部可操作用于从 所述分子传送时变电子电流。

5.根据权利要求1所述的设备，还包括：

耦合到所述探针组件并至少能够传送极化电子电流的第一电流滤波 器；以及

耦合到所述探针组件并至少能够传送极化相反的电子电流的第二电流 滤波器。

6.根据权利要求5所述的设备，其中所述第一电流滤波器和所述第二 电流滤波器包括半金属电子源。

7.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一探针端部和所述第二探 针端部通过电子电流隧穿电耦合到所述分子。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述极化电子电流源和所述极化 相反的电子电流源包括半金属电子源。

9.一种用于实现分子量子存储器的设备，所述设备包括：

包括第一探针端部和第二探针端部的探针组件，所述第一探针端部和 所述第二探针端部电耦合到分子；

设置在所述第一探针端部上的极化电子电流的发射器；

设置在所述第二探针端部上的极化相反的电子电流的发射器；以及

耦合到所述第一探针端部的机构，用于通过选择性地将所述极化电子 电流的发射器或所述极化相反的电子电流的发射器耦合到所述分子而将时 变极化电子电流施加给所述第一探针端部。

10.根据权利要求9所述的设备，其中所述分子为单分子磁体(SMM)。

11.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一探针端部能够向所述 分子传送极化电子电流。

12.根据权利要求9所述的设备，其中所述第一探针端部和所述第二 探针端部通过电子电流隧穿电耦合到所述分子。

13.根据权利要求9所述的设备，其中所述极化电子电流的发射器和 所述极化相反的电子电流的发射器包括半金属材料。

14.根据权利要求9所述的设备，其中所述机构包括控制逻辑，所述 控制逻辑能够选择性地将所述极化电子电流的发射器或所述极化相反的电 子电流的发射器耦合到所述分子。

15.一种用于实现分子量子存储器的系统，所述系统包括：

衬底，其上设置有分子阵列；

具有第一探针端部和第二探针端部的探针组件，所述探针组件能够相 对于所述分子阵列来定位，从而选择性地将所述第一探针端部和所述第二 探针端部电耦合到所述分子阵列的个体分子；

极化电子电流源；

极化相反的电子电流源；

开关机构，用于通过选择性地将所述极化电子电流源或所述极化相反 的电子电流源耦合到所述第一探针端部而将时变极化电子电流施加给所述 第一探针端部；以及

控制逻辑，用于操作所述开关机构以向所述第一探针端部传送所述时 变极化电子电流。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述分子包括单分子磁体 (SMM)。

17.根据权利要求15所述的系统，其中所述极化电子电流源和所述极 化相反的电子电流源包括半金属材料。