Minimum transistör
Nov 05, 2019| SChitec ile Güvenle Şarj Edin
Minimum transistör
26 Mayıs 2010 Pekin saati Fizikçi organizasyon ağına göre Amerikalı ve Avustralyalı bilim insanları, dünyanın en küçük transistörünü - tek kristal silikonun yüzeyinde 7 atomdan oluşan "kuantum noktası"nı - başarıyla ürettik. bilgi işlem gücünde yeni bir çağa doğru. Kuantum noktaları nanometre boyutunda ışıldayan kristallerdir ve bazen "yapay atomlar" olarak da anılırlar. Bu kuantum noktası çok küçük olmasına ve metrenin yalnızca 4 milyarda biri uzunluğunda olmasına rağmen, iyi çalışan bir elektronik cihazdır ve dünyanın atomlardan bilinçli olarak yaratılmış ilk elektronik cihazıdır. Sadece ticari transistörler gibi cihazların akımını düzenlemek ve kontrol etmek için kullanılamaz, aynı zamanda atomik ölçekte minyatürleştirme ve ultra yüksek hızlı, ultra güçlü bilgisayarların yeni çağında da önemli bir adıma işaret eder.
Avustralya'daki New South Wales Üniversitesi'ndeki Kuantum Bilgisayar Teknolojisi Merkezi'nden (CQCT) ve Wisconsin-Madison Üniversitesi'nden oluşan ortak bir araştırmacı ekibi, Nature Nanoteknoloji dergisinin son sayısında bulguları ayrıntılı olarak açıkladı. Araştırmaya katılan Kuantum Bilgisayar Teknolojisi Merkezi Direktörü Profesör Michelle Simmons şunları söyledi: "Bu başarının önemi, atomları gözlemlememiz veya atomları mikroskop altında gözlemlememiz değil, tek tek atomları manipüle ederek onları bir atomun üzerine yerleştirmemizdir. çalışan bir elektronik cihaz yapmak için atomik hassasiyetle yüzey."
"Avustralya araştırma ekibi, elektronik cihazlar yapmak için kristalin silikondan tam olarak yararlanmayı başardı. Yedi silikon atomunu, kristalin silikon üzerindeki kristalin fosforla değiştirdik ve inanılmaz bir doğruluk elde ettik. Bu, en üst düzey bilgisayarın üretimini gösteren büyük bir teknolojik başarıdır. 'Silikon atomlarından yapılmış bir kuantum bilgisayarın fizibilitesinde kuantum bir adım.' Atomları bir nesnenin yüzeyine yerleştirme tekniği (taramalı tünelleme mikroskobu) yirmi yıldır kullanılıyor. Bundan önce hiç kimse bu teknolojiyi atomik doğrulukta elektronik cihazlar yapmak ve daha sonra bunları mikroskobik dünyadan elektronik girdi almak için işlemek için kullanamazdı.
Profesör Simmons, "Elektronik cihaz ne kadar küçük? Sınırlarını doğruluyoruz. Avustralya'nın ilk bilgisayarı 1949'da piyasaya sürüldü, tüm odayı kaplıyor, parçalarını yalnızca ellerinizle tutabiliyorsunuz. Bugün bilgisayarınızı Avucunuzun birçok parçasının çapı saç telinin çapının binde biri kadardır."
"Şimdi, silikonlu silikon ölçeklerde sistematik olarak üretilen dünyanın ilk elektronik cihazını gösterdik. Bu sadece bilgisayar kullanıcıları için özel bir öneme sahip değil, aynı zamanda tüm Avustralyalılar için de son derece önemli. Son 50 yıldır elektronik cihazların minyatürleştirilmesi, küresel ekonomik verimliliğin hızlı büyümesini sağlayan önemli bir faktör. Araştırmamız bu sürecin devam edebileceğini gösteriyor."
ABD-Avustralya Ortak Araştırma Grubunun ana hedefi silikon atomlarından kuantum bilgisayarlar yaratmaktır. Avustralyalılar bu alanda benzersiz insan kaynaklarına sahiptir ve dünya liderleridir. Bu yeni elektronik cihaz, atom ölçeğinde cihaz üretilip ölçülebilecek teknolojinin başladığını gösteriyor.
Şu anda, ticari bir transistör kapısının (transistörün bir akım amplifikatörü veya anahtarı olarak hareket etmesini sağlayan cihaz) uzunluğu yaklaşık 40 nanometredir (1 nanometre, metrenin milyarda birine eşdeğerdir) ve araştırma Kuantum Bilgisayar Teknoloji Merkezi'ndeki ekip gelişiyor. Yalnızca 0,4 nanometre uzunluğunda bir cihaz.
Profesör Simmons, 20 yıl önce Don Eigler ve Erhard Schweizer'ın IBM'in Almaden Araştırma Merkezi'nde helyum atomları içeren IBM logosunu yarattığına dikkat çekti. Bu aynı zamanda o dönemde dünyanın en küçük logosudur. İkili, taramalı tünelleme mikroskobu kullanarak nikel yüzeyine 35 helyum atomu yerleştirdi ve "IBM"in üç harfini yazdı. [4]
Aigle ve Schweitzer'in araştırma makalesi Nature'da yayınlandı ve şunu yazdılar: "Cihazın minyatürleştirilmesinin temel ilkeleri açıktır." İkili ayrıca makalede birçok kez uyardı ve sonunda şu sonuca vardı: "Atom ölçeğindeki mantık devresi ve diğer ekipmanların olasılığı bizden çok uzakta." Profesör Simmons şunları söyledi: "O zamanlar uzak görünen şeyler artık Gerçeklik haline geldi. Bu mikroskobu yalnızca atomları gözlemlemek veya manipüle etmek için değil, aynı zamanda 7 atomlu hassas atomik ekipman yapmak ve böylece gerçek ortamda çalışabilmek için de kullanabiliriz. "