Transistor mínimo
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Transistor mínimo
Horário de Pequim, 26 de maio de 2010 De acordo com a rede da organização física, cientistas americanos e australianos produziram com sucesso o menor transistor do mundo - um "ponto quântico" composto por 7 átomos na superfície do silício monocristalino, marcando Demos um passo importante rumo a uma nova era de poder computacional. Os pontos quânticos são cristais luminescentes de tamanho nanométrico, às vezes chamados de “átomos artificiais”. Embora este ponto quântico seja muito pequeno e tenha apenas 4 bilionésimos de metro de comprimento, é um dispositivo eletrônico que funciona bem e o primeiro dispositivo eletrônico do mundo criado deliberadamente com átomos. Não só pode ser usado para regular e controlar a corrente de dispositivos como transistores comerciais, mas também marca um passo importante na nova era da miniaturização em escala atômica e de computadores ultra-poderosos e de altíssima velocidade.
Uma equipe conjunta de pesquisadores do Centro de Tecnologia de Computação Quântica (CQCT) da Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, e da Universidade de Wisconsin-Madison, na última edição da revista Nature Nanotechnology, descreveu as descobertas em detalhes. A professora Michelle Simmons, diretora do Centro de Tecnologia de Computação Quântica, que participou do estudo, disse: “A importância dessa conquista é que não estamos observando átomos ou observando átomos sob um microscópio, mas manipulando átomos individuais, colocando-os em a superfície com precisão atômica para fazer um dispositivo eletrônico funcional."
"A equipe de pesquisa australiana conseguiu fazer uso total do silício cristalino para fabricar dispositivos eletrônicos. Substituímos sete átomos de silício por fósforo cristalino em silício cristalino e alcançamos uma precisão incrível. Esta é uma grande conquista tecnológica, indicando a fabricação do computador mais moderno ... 'Um passo quântico na viabilidade de um computador quântico feito de átomos de silício.' A técnica de colocar átomos na superfície de um objeto – microscopia de varredura por tunelamento – existe há vinte anos. Antes disso, ninguém poderia usar esta tecnologia para fabricar dispositivos eletrônicos com precisão atômica e depois processá-los para obter informações eletrônicas do mundo microscópico.
O professor Simmons disse: "Quão pequeno é o dispositivo eletrônico? Estamos verificando seus limites. O primeiro computador da Austrália foi lançado em 1949, ocupa toda a sala, você só pode segurar as peças com as mãos. Hoje, você pode colocar seu computador ligado palma da mão, e o diâmetro de muitas partes é até um milésimo do diâmetro de um fio de cabelo."
"Agora demonstramos o primeiro dispositivo eletrônico do mundo que é sistematicamente fabricado em escalas de silício com silício. Isso não é apenas de especial importância para os usuários de computador, é extremamente importante para todos os australianos. Nos últimos 50 anos, a miniaturização de dispositivos eletrônicos tem sido um factor-chave que impulsiona o rápido crescimento da produtividade económica global. A nossa investigação mostra que este processo pode continuar."
O principal objetivo do Grupo de Pesquisa Conjunto EUA-Austrália é criar computadores quânticos a partir de átomos de silício. Os australianos possuem recursos humanos únicos nesta área e são líderes mundiais. Este novo dispositivo eletrônico mostra que a tecnologia para fabricar e medir dispositivos em escala atômica já começou.
Atualmente, o comprimento de uma porta de transistor comercial (o dispositivo que permite ao transistor atuar como um amplificador ou comutador de corrente) é de cerca de 40 nanômetros (1 nanômetro equivale a um bilionésimo de metro), e a pesquisa equipe do Quantum Computer Technology Center está se desenvolvendo. Um dispositivo com apenas 0,4 nanômetros de comprimento.
O professor Simmons destacou que há 20 anos, Don Eigler e Erhard Schweizer criaram o logotipo da IBM com átomos de hélio no Almaden Research Center da IBM. Este também é o menor logotipo do mundo na época. Os dois usaram um microscópio de tunelamento para colocar 35 átomos de hélio na superfície do níquel, soletrando as três letras “IBM”. [4]
O artigo de pesquisa de Aigle e Schweitzer foi publicado na Nature e eles escreveram: “Os princípios básicos da miniaturização de dispositivos são óbvios”. Os dois também alertaram diversas vezes no jornal e concluíram ao final: “A perspectiva do circuito lógico em escala atômica e de outros equipamentos está longe de nós”. O professor Simmons disse: “As coisas aparentemente distantes da época agora se tornaram realidade. Podemos usar este microscópio não apenas para observar ou manipular átomos, mas também para fazer equipamentos de precisão atômica com 7 átomos, para que possa funcionar em ambiente real. "