Transistor minimu
Nov 05, 2019| Ibqa' Iċċarġja Sikur b'SChitec
Transistor minimu
Ħin ta 'Beijing fis-26 ta' Mejju 2010 Skont in-netwerk tal-organizzazzjoni tal-fiżiċi, xjenzati Amerikani u Awstraljani pproduċew b'suċċess l-iżgħar transistor tad-dinja - "tikka kwantika" komposta minn 7 atomi fuq il-wiċċ tas-silikon kristall wieħed, immarkar Aħna ħadna pass importanti lejn era ġdida ta’ qawwa tal-kompjuters. It-tikek kwantiċi huma kristalli luminixxenti ta 'daqs nanometru, xi kultant imsejħa "atomi artifiċjali." Għalkemm dan it-tikka quantum huwa żgħir ħafna u 4 biljuni ta 'metru biss fit-tul, huwa apparat elettroniku li jaħdem tajjeb u l-ewwel apparat elettroniku fid-dinja maħluq apposta bl-atomi. Mhux biss jista 'jintuża biex jirregola u jikkontrolla l-kurrent ta' apparati bħal transistors kummerċjali, iżda wkoll jimmarka pass importanti fl-era l-ġdida ta 'minjaturizzazzjoni fuq skala atomika u kompjuters b'veloċità ultra-għolja u b'saħħithom.
Tim konġunt ta 'riċerkaturi miċ-Ċentru għat-Teknoloġija tal-Kompjuter Quantum (CQCT) fl-Università ta' New South Wales fl-Awstralja u l-Università ta 'Wisconsin-Madison fl-aħħar ħarġa tar-rivista Nature Nanotechnology iddeskriva s-sejbiet fid-dettall. Il-Professur Michelle Simmons, direttur taċ-Ċentru għat-Teknoloġija tal-Kompjuter Quantum, li pparteċipat fl-istudju, qalet: "L-importanza ta 'din il-kisba hija li m'aħniex qed nosservaw l-atomi jew nosservaw l-atomi taħt mikroskopju, imma nimanipulaw atomi individwali. , inpoġġuha fuq il-wiċċ bi preċiżjoni atomika biex tagħmel apparat elettroniku li jaħdem."
"It-tim ta 'riċerka Awstraljan seta' jagħmel użu sħiħ mis-silikon kristallin biex jagħmel apparat elettroniku. Bdilna seba' atomi tas-silikon b'fosfru kristallin fuq silikon kristallin u ksibna preċiżjoni tal-għaġeb. Din hija kisba teknoloġika ewlenija, li tindika l-manifattura tal-kompjuter aħħari . "Pass quantum fil-fattibilità ta' kompjuter quantum magħmul minn atomi tas-silikon." It-teknika tat-tqegħid ta 'atomi fuq il-wiċċ ta' oġġett—scanning tunneling microscopy—ilha għoxrin sena. Qabel dan, ħadd ma seta' juża din it-teknoloġija biex jagħmel apparat elettroniku preċiż bl-atomu u mbagħad jipproċessahom għal input elettroniku mid-dinja mikroskopika.
Il-Professur Simmons qal: "Kemm huwa żgħir l-apparat elettroniku? Qed nivverifikaw il-limiti tiegħu. L-ewwel kompjuter tal-Awstralja tnieda fl-1949, jokkupa l-kamra kollha, tista 'żżomm il-partijiet biss b'idejk. Illum, Tista' tpoġġi l-kompjuter tiegħek fuq palm tiegħek, u d-dijametru ta 'ħafna partijiet huwa saħansitra elf tad-dijametru ta' xagħar."
"Issa wrejna l-ewwel apparat elettroniku fid-dinja li huwa mmanifatturat b'mod sistematiku fuq skali tas-silikon bis-silikon. Dan mhux biss ta 'sinifikat speċjali għall-utenti tal-kompjuter, huwa estremament importanti għall-Awstraljani kollha. Għal dawn l-aħħar 50 sena, il-miniaturizzazzjoni tal-apparat elettroniku ġiet fattur ewlieni li jmexxi t-tkabbir mgħaġġel tal-produttività ekonomika globali. Ir-riċerka tagħna turi li dan il-proċess jista' jkompli."
L-għan ewlieni tal-Grupp ta 'Riċerka Konġunta bejn l-Istati Uniti u l-Awstralja huwa li jinħolqu kompjuters quantum minn atomi tas-silikon. L-Awstraljani għandhom riżorsi umani uniċi f'dan il-qasam u huma mexxejja dinjija. Dan l-apparat elettroniku ġdid juri li t-teknoloġija biex isiru l-apparati huma manifatturati u mkejla fuq skala atomika bdiet.
Bħalissa, it-tul ta’ xatba ta’ transistor kummerċjali (l-apparat li jippermetti li t-transistor jaġixxi bħala amplifikatur jew swiċċ tal-kurrent) huwa ta’ madwar 40 nanometri (nanometru huwa ekwivalenti għal biljun minn metru), u r-riċerka tim fiċ-Ċentru tat-Teknoloġija tal-Kompjuter Quantum qed jiżviluppa. Apparat li huwa biss 0.4 nanometri fit-tul.
Il-Professur Simmons irrimarka li 20 sena ilu, Don Eigler u Erhard Schweizer ħolqu l-logo tal-IBM b'atomi tal-elju fiċ-Ċentru ta' Riċerka ta' Almaden tal-IBM. Dan huwa wkoll l-iżgħar logo fid-dinja dak iż-żmien. It-tnejn użaw mikroskopju tal-iskannjar tal-mini biex ipoġġu 35 atomu tal-elju fuq il-wiċċ tan-nikil, u jfissru t-tliet ittri "IBM". [4]
Id-dokument ta 'riċerka ta' Aigle u Schweitzer ġie ppubblikat f'Natura, u kitbu: "Il-prinċipji bażiċi tal-minjaturizzazzjoni tal-apparat huma ovvji." It-tnejn wissew ukoll ħafna drabi fil-karta, u kkonkludew fl-aħħar: "Il-prospett taċ-ċirkwit loġiku ta 'skala atomika u tagħmir ieħor huwa 'l bogħod minna." Il-Professur Simmons qal: "L-affarijiet li kienu jidhru mbiegħda dak iż-żmien issa saru Realtà. Nistgħu nużaw dan il-mikroskopju biex mhux biss josservaw jew jimmanipulaw l-atomi, iżda wkoll biex nagħmlu tagħmir ta 'preċiżjoni atomika b'7 atomi, sabiex ikun jista' jaħdem f'ambjent reali. "