Минимални транзистор
Nov 05, 2019| Будите безбедно пуњени уз СЦХитец
Минимални транзистор
Пекиншко време 26. маја 2010. Према мрежи физичара, амерички и аустралијски научници успешно су произвели најмањи транзистор на свету – „квантну тачку” састављену од 7 атома на површини монокристалног силицијума, означавајући да смо предузели важан корак ка новој ери рачунарске моћи. Квантне тачке су луминисцентни кристали величине нанометара, који се понекад називају "вештачким атомима". Иако је ова квантна тачка веома мала и дугачка само 4 милијардити део метра, она је електронски уређај који добро функционише и први електронски уређај на свету који је намерно креиран од атома. Не само да се може користити за регулацију и контролу струје уређаја као што су комерцијални транзистори, већ такође означава важан корак у новој ери минијатуризације атомске скале и ултра-брзих, ултра-моћних рачунара.
Заједнички тим истраживача из Центра за квантну компјутерску технологију (ЦКЦТ) на Универзитету Новог Јужног Велса у Аустралији и Универзитета Висконсин-Медисон у најновијем броју часописа Натуре Нанотецхнологи детаљно је описао налазе. Професорка Мишел Симонс, директорка Центра за квантну компјутерску технологију, која је учествовала у студији, рекла је: „Важност овог достигнућа је у томе што не посматрамо атоме нити посматрамо атоме под микроскопом, већ манипулишемо појединачним атомима. , стављајући га на површину са атомском прецизношћу да би се направио радни електронски уређај."
„Аустралијски истраживачки тим је био у могућности да у потпуности искористи кристални силицијум за прављење електронских уређаја. Заменили смо седам атома силицијума кристалним фосфором на кристалном силицијуму и постигли невероватну прецизност. Ово је велико технолошко достигнуће, што указује на производњу врхунског рачунара 'Квантни корак у изводљивости квантног компјутера направљеног од атома силицијума.' Техника постављања атома на површину објекта — скенирајућа тунелска микроскопија — постоји већ двадесет година. Пре тога, нико није могао да користи ову технологију да направи електронске уређаје са атомском прецизношћу, а затим их обради за електронски унос из микроскопског света.
Професор Симонс је рекао: „Колико је мали електронски уређај? Проверавамо његове границе. Први компјутер у Аустралији је лансиран 1949. године, заузима целу просторију, делове можете да држите само рукама. Данас можете да ставите рачунар на твој длан, а пречник многих делова је чак хиљадити део пречника длаке“.
"Сада смо демонстрирали први електронски уређај на свету који се систематски производи на силицијумским вагама са силицијумом. Ово није од посебног значаја само за кориснике рачунара, већ је изузетно важно за све Аустралијанце. Последњих 50 година минијатуризација уређаја електронике је била кључни фактор који покреће брзи раст глобалне економске продуктивности. Наше истраживање показује да се овај процес може наставити."
Главни циљ америчко-аустралијске заједничке истраживачке групе је стварање квантних рачунара од атома силицијума. Аустралијанци имају јединствене људске ресурсе у овој области и светски су лидери. Овај нови електронски уређај показује да је почела технологија за прављење уређаја који се производе и мере у атомској скали.
Тренутно, дужина комерцијалне транзисторске капије (уређај који омогућава транзистору да делује као струјни појачивач или прекидач) износи око 40 нанометра (1 нанометар је еквивалентан милијардном делу метра), а истраживање тим у Центру за квантне рачунарске технологије се развија. Уређај који је дужине само 0,4 нанометра.
Професор Симонс је истакао да су пре 20 година Дон Ајглер и Ерхард Швајцер креирали ИБМ лого са атомима хелијума у ИБМ-овом Алмаден истраживачком центру. Ово је уједно и најмањи лого на свету у то време. Њих двојица су користили скенирајући тунелски микроскоп да би поставили 35 атома хелијума на површину никла, исписујући три слова "ИБМ". [4]
Аигле и Сцхвеитзеров истраживачки рад објављен је у часопису Натуре, а они су написали: „Основни принципи минијатуризације уређаја су очигледни. Њих двојица су такође много пута упозоравали у листу, и на крају закључили: „Перспектива логичког кола атомске размере и друге опреме је далеко од нас. Професор Симонс је рекао: „Наизглед удаљене ствари у то време сада су постале стварност. Можемо да користимо овај микроскоп не само да посматрамо или манипулишемо атомима, већ и да направимо атомску прецизну опрему са 7 атома, тако да може да ради у стварном окружењу. "