Pull to refresh

Созданы транзисторы на основе электрона

Computer hardware
image

Прошло больше года с создания транзистора размером с атом (7 Декабря 2009). Ученые Университета Питтсбурга, превзошли технологию доктора Микко Меттонена и создали транзистор состоящий из одного электрона, который теперь является «кирпичом» в здании более мощных процессоров, передовых электронных материалов и базовых компонентов квантовых компьютеров.

В журнале «nature nanotechnology», исследователи докладывают что центральный компонент транзистора – островок диаметром в 1.5 нанометра – который работает при помощи соединения только 1го или 2х электронов. Такая возможность делает данный транзистор незаменимым в области вычислительных приложений, от сверхплотной памяти до квантовых процессоров и мощных устройств, которые обещают решать настолько комплексные проблемы, которые не смогут решить все нынешние компьютеры в мире, вместе взятые, за миллиарды лет.

Также, «наноостровок» может быть использован для разработки искусственного атома для разработок целого класса электронных материалов, таких как экзотических сверхпроводников со свойствами отсутствующими в природе, объяснил главный исследователь Джереми Леви, профессор физики и астрономии Института Искусств и Науки Питта (Pitt’s Shcool of Arts and Sciences).

Леви и его коллеги назвали свое устройство – SketchSET (sketch-based single electron transistor) или одноэлектронный транзистор, названный в честь техники разработанной в лаборатории Леви в 2008м году (Etch A Sketch). Используя острый зонд-проводник атомно-силового микроскопа может создавать такие электронные устройства как провода и транзисторы нанометровых размеров на основе кристаллов титаната стронция (Strontium Titanate) и толщиной в 1.2 нанометра слоя алюмината лантана (Lanthanum Aluminate).

Количество электронов на одном островке может быть ноль, один или 2. В зависимости от количества островки основывают разные свойства проводимости. Провода которые исходят от транзисторов могут так же держать на себе несколько электронов по всему островку.

Как объяснил Леви, одно из достоинств одноэлектронного транзистора в его высокой чувствительности к электронным зарядам. Другое свойство оксидов, на основе которых создан транзистор, сегнетоэлектричество, которое позволяет транзистору выполнять роль полупроводниковой памяти. Состояние сегнетоэлектричества, при отсутствии внешней энергии, может контролировать количество электронов на островке, что может представлять собой 1 или 0 в элементе памяти. По словам Леви, компьютер, память которого основана на такой технологии, может хранить память даже когда процессор находится без электропитания.

VIA Science Daily
Tags:
Hubs:
Total votes 82: ↑58 and ↓24 +34
Views 1.2K
Comments Comments 100

Please pay attention