Най-малкият транзистор, създаван някога - всъщност, най-малкият, който въобще може да се съдздаде - е само един фосфорен атом. Международна група изследователи от University of New South Wales, Purdue University и University of Melbourne стои зад това сензационно изобретение.
(Информацията е от статия в списанието Nature Nanotechnology от 19.02.)
Това наистина е контролируем транзистор, който работи само чрез един атом. Фосфорният атом, показан в центъра на това изображение от компютърен модел, се намира в специален улей в силициев кристал. Транзисторът и свръзките с атомен размер биха позволили на учените да контролират кюбити информация (кюбит = квантов бит) в бъдещите квантови компютри.
Мишел Саймънс, ръководител на групата и директор на Австралийския център по квантови технологии и комуникации към University of New South Wales, твърди, че това изобретение не би повлияло на сегашните технологии, но ще се окаже ключово за бъдещи разработки. "Това е красива демонстрация на умението ни да контролираме материята на атомно равнище, за да създадем функциониращо устройство. Преди петдесет години, когато бил създаден първият транзистор, никой не предвиждал каква важна роля ще играят компютрите за днешното общество. Преминавайки към устройства с атомни размери, налагаме нов стандарт, в който квантовата механика ще представлява подобен технологичен пробив. Именно това обещаващо бъдеще прави постижението ни толкова вълнуващо."
Същата група от изследователи обяви през януари, че е разработила жичка от фосфор и силиций - само един атом широка и 4 атома дълга - която притежава свойствата на медна жица.
Джерард Климек, който ръководи групата от Purdue University, обясни, че това е важен напредък, защото показва колко миниатюрни електронни компоненти могат да бъдат създавани и управлявани. "За мен това са физичните граници на закона на Муур. Не можем да намалим мащаба повече."
Въпреки че има различаващи се дефиниции, най-просто казано законът на Муур гласи, че броят транзистори, които могат да бъдат поставени на процесор, ще се удвоява на всеки 18 месеца. При производството на най-новия чип на Intel - "Sandy Bridge" - се поставят 2,3 билиона транзистора на разстояние 32 нанометра един от друг. За сравнение, един фосфорен атом е с диаметър само 0,1 нанометра, което би намалило значително размера на процесорите, макар че сигурно ще минат години преди те да започнат да се произвеждат.
Едноатомният транзистор все пак има един сериозен недостатък: трябва да се държи на много студено. По-точно, на температура от -196 градуса по Целзий, при която азотът е течен.
"Атомът се намира в улей и за да може да работи като транзистор, електроните му също трябва да се намират в този улей." - пояснява Климек. - "При по-високи температури електроните са по-подвижни и излизат от улея. За да се държи атомът като метал, електроните трябва да се задържат в улея. Ако някой разработи начин това да стане, тази технология ще може да се приложи за компютър, работещ на стайна температура. Но засега това си остава основния проблем, свързан с откритието."
Линк към оригиналната статия
0 коментара:
Публикуване на коментар