Найти тему
Зоопарк КАА

Кремний всё?!

Все слышали про Кремниевую долину, которую часто и неправильно называют Силиконовой (с англ. silicon переводится как кремний; переводить его как силикон – не правильно) – место сбора всех самых крутых высокотехнологичных компаний мира. Название ей дал кремний – основа современной электроники. Но новая работа американских инженеров намекает, что не долго осталось кремнию быть надеждой и опорой всех любителей Одноклассников и Танков. Нанотрубки – вот завтрашний день электроники!

Процессоры наших компьютеров состоят из транзисторов. Сердцем каждого транзистора является полупроводник (обычно из кремния), который может как проводить электрический ток (состояние «включен»), так и не проводить (состояние «выключен»). В транзисторе эти «включен» и «выключен» и кодируют «1» и «0» в компьютерных данных. Со временем транзисторы становились всё меньше, а микросхемы всё быстрее, но их предел почти достигнут. Сделать кремниевые транзисторы намного меньше и эффективнее, чем они есть, просто невозможно.

Но есть решение – углеродные нанотрубки. Американские инженеры создали чип (их массив на картинке), тысячи транзисторов которого состоят из углеродных нанотрубок, а не из кремния.

Поскольку углеродные нанотрубки почти атомарно тонкие и отлично ладят с электричеством, то это делает их лучшими полупроводниками, чем кремний. В принципе, процессоры на углеродных нанотрубках могут работать в три раза быстрее, потребляя при этом около трети энергии своих кремниевых предшественников. Но с углеродными нанотрубками есть ряд проблем.

Одна из них в том, что, когда углеродные нанотрубки осаждаются на пластину компьютерного чипа, они имеют тенденцию собираться в комки, которые не дают транзистору работать. Для решения этой проблемы, после нанесения нанотрубок на чип, американские учёные его осторожно встряхивали, и благодаря вибрации всё ненужное удалялось со слоя нанотрубок.

Имея более 14 000 транзисторов с углеродными нанотрубками, полученный микропроцессор выполнил простую программу для написания сообщения «Hello, world!»

Конечно, новоиспеченный микропроцессор из углеродных нанотрубок еще не готов заменить кремниевые чипы в качестве основы современной электроники. Каждый из новых транзисторов имеет ширину около микрометра, по сравнению с десятками нанометров у современных кремниевых транзисторов. Транзистор с углеродными нанотрубками пока может включаться и выключаться примерно миллион раз в секунду, тогда как кремниевые могут это делать миллиарды раз. Сейчас они на уровне транзисторов 1980-х, но это же только начало!

Так что помни, скоро кремниевую долину надо будет переименовать в углеродную, т.к. графен и углеродные нанотрубки всё увереннее занимают место дедушки кремния.

Инфа отсюда.