Нанотехнологам удалось создать программируемую логическую схему на основе нанопроводов. Данное изобретение стало результатом совместной работы группы ученых из Гарвардского университета и сотрудников корпорации MITRE, занимающейся исследованиями и разработками новых технологий и систем. О первом программируемом нанопроцессоре сообщается в статье, опубликованной в новом номере журнала Nature.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3500598",
"incutNum": 1,
"repl": "<1>:{{incut1()}}",
"uid": "_uid_3519770_i_1"
}
Основу устройства составляют нанопровода из германия с характерным размером порядка 10 нанометров. Эти провода ученые разместили на подложке из диоксида кремния, накрыв их сверху изолирующими слоями оксидов металлов, что позволяет проводам захватывать отдельные заряды и представлять собой отдельные элементы энергонезависимой памяти.
Перпендикулярно нанопроводам создатели прибора проложили управляющие электроды, образовав «мелкую клеточку» на подложке.
По этой причине руководитель исследования Чарльз Либер, комментируя Nature News свою работу, сравнил созданное им устройство по внешнему виду с «сеткой от насекомых, которую вешают на окна».
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3495954",
"incutNum": 2,
"repl": "<2>:{{incut2()}}",
"uid": "_uid_3519770_i_2"
}
Таким образом, схему можно запрограммировать на разные логические функции, подавая напряжение разных величин на электроды.
«Мы считаем, что это большой шаг вперед для создания схемы, которая построена из синтезированных компонентов», — заявил Либер. При этом ученый добавил, что размер этого устройства не является предельно малым для устройств такого рода. Либер выразил уверенность, что современные технологии обладают достаточным потенциалом, чтобы создать нанопроцессоры еще более малых размеров.
«Эта работа представляет собой новую парадигму создания процессоров и интегрированных систем, отличную от той, что применяется сегодня», — заявил ученый.
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3435916",
"incutNum": 3,
"repl": "<3>:{{incut3()}}",
"uid": "_uid_3519770_i_3"
}
Впрочем, Либер, который является профессором химии, уверен, что будущее вычислительной техники именно за такими нанопроцессорами, хотя осторожно замечает, что он и его коллеги «не пытаются конкурировать непосредственно с высокопроизводительной кремниевой электроникой».
skin: article/incut(default)
data:
{
"_essence": "test",
"id": "3298478",
"incutNum": 4,
"repl": "<4>:{{incut4()}}",
"uid": "_uid_3519770_i_4"
}
Новые провода могут использовать в 100 раз меньше энергии, чем современные технологии. Поэтому они могут стать незаменимыми для логических схем в приложениях, где требуется ограниченная мощность, таких, как миниатюрные роботы или биомедицинские датчики.