Хаос. Нелинейная динамика

Ученые создали транзистор, состоящий из семи атомов. Статья с описанием использованного специалистами метода опубликована в журнале Nature Nanotechnology. Ранее исследователи разработали транзистор из одной молекулы.

Авторы новой работы создали транзистор, заменив семь индивидуальных атомов кремния в кристалле на атомы фосфора. Ученые рассчитывают, что транзистор пригодится для создания более мощных вычислительных устройств, чем существующие, в том числе квантовых компьютеров.

Крошечный транзистор, созданный учеными из Центра квантовой вычислительной техники (CQCT) Университета Нового Южного Уэльса (UNSW), состоит всего из 7 атомов на одном кристалле кремния. Несмотря на свои крошечные размеры (всего четыре миллиардных доли метра в длину), это действующее устройство, собранное путем помещения отдельных атомов на отведенные им места.

Подобно своим коммерческим аналогам, новый транзистор может быть использован для регулирования и преобразования электрических сигналов. Но если существующие транзисторы имеют размеры порядка нескольких десятков нанометров, то созданный австралийскими учеными экземпляр - всего 4 нанометра.

"Насколько миниатюрным может быть электронное устройство? Первые ЭВМ едва умещались в целой комнате,а сегодня вы можете переносить компьютер в руках, и многие из его компонентов в 1000 раз меньше толщины человеческого волоса", - говорит Мишель Симмонс, директор CQCT. "Мы продемонстрировали первое в мире электронное устройство размером в несколько атомов, созданное шаг за шагом. И это важно не только для производителей компьютерной техники. В течение 50 лет миниатюризация транзисторов играла основополагающую роль в росте производительности микропроцессорных устройств, что отражалось на экономике в целом. Мы показали, что возможно и дальнейшее уменьшение размеров электронных устройств".

Технология перемещения отдельных атомов с помощью сканирующего туннельного микроскопа, который изначально создавался только как средство визуализации, известна уже давно. Так, например, в 1990 году Дон Айглер (Don Eigler) и Эрхард Швайцер (Erhard Schweizer), сотрудники исследовательского центра IBM в Калифорнии, написали на никелевой поверхности буквы IBM 35-ю атомами ксенона. (Подробнее о методе туннельной микроскопии Популярная Механика писала в статье "Туннель в наномир"). Однако действующее устройство, способное обрабатывать электрические сигналы, с помощью этой технологии было создано впервые.

Создание квантовых компьютеров - основная цель команды разработчиков из CQCT. Технология "строительства" миниатюрных устройств из отдельных атомов, по их мнению, является немаловажной для продолжения исследований.

Источник: BBC News