Научниците успеаа да го создадат најмалиот транзистор во светот, произведувајќи прекинувач со функционална порта од 1 нанометар. За да имате претстава колку неверојатно мало е тоа – човечката коса е околу 80.000 до 100.000 нанометри широка.
За разлика од обичните транзистори, новиот прототип на истражувачите не е направен од силициум – и помалата големина значи дека се’ уште може да ја подобриме ефикасноста во интегрираните кола населувајќи ги со поголеми количина на неверојатно мали компоненти.
Исто така ова може да ни помогне да го одржиме Муровиот закон. Именуван според ко-основачот на „Intel“ – Гордон Мур, Муровиот закон предвидува дека износот на транзитори во едно интегрирано коло ќе се удвои на секои две години, овозможувајќи посложени и помоќни компјутерски процесори.
За жал, транзисторите веќе се толку мали, што ни снемува начини за да ги направиме уште помали. Но, сега, благодарение на истражувачите од Универзитетот Беркли во Калифорнија, ние го надминавме претходниот 5-нанометарски транзистор кој се сметаше дека претставува врвот во транзисторската минијатуризација.
Тимот на истражувачи бил во можност да го достигне лимитот од 1 нанометар со користење на јаглеродни наноцевки со материјал наречен молибден дисулфид (MoS2), кој понекогаш се користи како средство за подмачкување на моторот.
Во конвенционалните (поголемите) транзистори – идеалниот материјал е силициумот бидејќи електроните кои поминуваат низ колото се сретнуваат со мала количина на отпор. Со MoS2 тие се соочуваат со поголем отпор, но тој ефект на успорување всушност е корисен кога транзисторите се многу мали бидејќи помага да се контролира однесувањето на електроните.
Една од причините што транзисторите од 5 нанометри претходно се сметаа дека се теоретската граница е бидејќи доколку се направат помали од овие, со силициум, се случува феномен наречен „тунелски ефект“ каде што електроните почнуваат да отскокнуваат од еден транзистор во друг, со што сигналите се оштетуваат.
„Тоа значи дека не можеме да ги исклучиме транзисторите, бидејќи електроните се надвор од контрола“ – изјавува водечкиот истражувач Суџеј Десаи. Па со користење на MoS2 наместо на силициум, електроните се успоруваат со што сигналите повторно може да се контролираат.
Една од причините за тоа дека ова претставува една голема победа – освен очигледната бенефиција за овозможување на подобри перформанси кај компјутерите – е тоа што всушност никој претходно не знаеше дека ова може да се направи.
„Инсустријата за полуспроводници веќе долго време претпоставува дека секоја порта под 5 нанометри нема да работи, па се под тоа воошто не се земаше предвид“- додава Десаи.
Сепак, и покрај нивниот успех, тимот признава дека им претстои долг пат пред да може да ги користиме транзиторите од 1 нанометар во нашите компјутери и мобилни уреди. Сега кога знаеме дека толку мали прекинувачи може да функционираат, треба да дознаеме со сигурност како да ги произведуваме во обем и да поработиме на оптимизирањето на технологијата понатаму.
„Ова истражување го демонстрираше најкраткиот транзистор досега. Меѓутоа, тоа е само доказ за концепт. Се’ уште не сме ги спакувале овие транзистори на еден чип, и не сме го направиле ова милијарда пати. Важно е да се покаже дека веќе не сме ограничени на порта од 5 нанометри за нашите транзистори. Муровиот закон може да продолжи уште некое време со соодветен инженеринг на полуспроводниот материјал и архитектура на уредот“ – вели Десаи.
Овие наоди се објавени во „Science“.
