Prvi kompleksni čip od ugljeničnih nanocevi

Naučnici Stanforda demonstrirali su jednostavan senzorski čip koji utire put ka budućnosti nanocevne elektronike.

Ugljenične nanocevi već duže vremena privlače razne naučne timove širom sveta, koji u njima vide veliki potencijal da računare učine bržim i efikasnijim.

Do sada su mnogi naučnici širom sveta, prikazali jednostavne elektronske sklopove izrađene od ugljeničnih nanocevi, no tek je naučnicima Stanforda pošlo za rukom izraditi prvi kompleksniji sklop koji predstavlja veliki korak ka budućnosti ove tehnologije i njene široke primene.

Svi silicijumski tranzistori u današnjim računarima imaju svoja fizička ograničenja, stoga industrija poluprovodnika nastoji pronaći alternativna rešenja, među kojima se sve više nade ulaže u ugljenične nanocevi.

Sitni tranzistori proizvedeni od tih nanomaterijala su brži i energetski efikasniji od silicijumskih, a računarski modeli predviđaju kako će nanocevni procesori odigrati veliku ulogu u razvoju računarskih sistema budućnosti.

No, dosadašnja istraživanja su takođe ukazala kako je vrlo teško pretvoriti individualne tranzistore u kompleksne operativne sklopove.

Stanfordovi naučnici nedavno su na konferenciji International Solid-State Circuits Conference u San Franciscu demonstrirali sklopove od ugljeničnih nanocevi koji konvertuju analogni signal iz kondenzatora (istu vrstu senzora koje nalazimo u mnogim ekranima osetljivim na dodir), u digitalni signal koji je "razumljiv" mikroprocesoru. Naučnici su taj čip ugradili u robotsku ruku sa dodirnim prekidačem na dlanu. Kada je neko uhvatio ruku i uključio prekidač, nanocevni sklop je poslao signal računaru, koje je aktiviralo motor na robotskoj ruci i pokrenulo je na rukovanje sa tom osobom.

"Ovo pokazuje da ugljenične nanocevi mogu biti integrisane u logičke sklopove koji rade na niskoj voltaži", rekao je Aaron Franklin koji razvija nanocevnu elektroniku u IBM Watson istraživačkom centru, navodeći kako su ova istraživanja još uvek daleko od praktične primene nanocevnih sklopova, jer su Stanfordovi tranzistori zasad preveliki, prespori i daleko manje operativni u odnosu na poslednje silicijumske sklopove.

Naučnici kažu da se ova tehnologija danas ne razlikuje od ranih dana razvoja silicijumskih čipova, pa Ashraf Alam, profesor elektro i računarskog inženjerstva na Univerzitetu Purdue navodi kako se i elektronika koju danas nalazimo u pametnim telefonima i superračunarima uveliko razlikuje od prvih silicijumskih tranzistora koji su bili vrlo slabog kvaliteta.

"Današnji najmoderniji čipovi koriste 22-nanometarske tranzistore, milijarde na svakom čipu, te postoje male varijacije u njihovim performansama. Kako bi se nastavila minijaturizacija tranzistora, potrebno je stići na nivo atoma", kaže vođa ovog istraživanja na Stanfordu profesor Philip Wong.

 

Izvor: vidi.hr