Bulundu bir şekilde yerine silikon karbon bilgisayarlarda gelecek

Araştırmacılar oluşturmak başardı, yeni bir bilgisayar sistemi, çalışan bir uygulama olmadan, silikon, karbon bazlı. Gibi yararları bilgisayar tabanlı yeni transistör — onları büyük ölçüde artan verimlilik. Tasarım böyle bir bilgisayar sistemi önemli ölçüde farklı tanıdık dayalı bir silikon. Tam olarak nasıl çalışabilir karbon bilgisayarlar gelecek?

Bir Mühendis Okuldan mühendislik ve bilgisayar bilimleri Erica Джонссона (Erik Jonsson School of Engineering and Computer Science) Texas üniversitesi Dallas kuruldu ve yeni bir bilgisayar sistemi, özel sadece karbon bazlı bir gelecekte değiştirmek mümkün, silikon transistörleri modern elektronik cihazlar.

Büyük bir kısmı araştırma yapılmıştır profesör-asistan elektrik ve bilgisayar teknolojisinin dr Joseph C. Фридманом (Joseph S. Friedman) daha sonra, o докторантом northwestern üniversitesi.

Sonucu yaptığı çalışmalar oldu bilgisayar sistemi tabanlı tabanlı karbon спинтронной mantık. Araştırma sonuçları yayınlandı 5 haziran 2017 Joseph Фридманом ve daha fazla yazmak için bir online dergi Nature Communications. Joseph Friedman eminim ki böyle bir bilgisayar sistemi daha az olacaktır. aynı dayanmaktadır silikon transistörleri ve verimlilik artacak.

Modern elektronik cihaz dayanmaktadır transistörleri olan minik silikon solar hücreler yapılar, izin, olumsuz bir dolu электронам geçmesine silikon, şekillendirme elektrik akımı. Transistörler olarak çalışır свитчей (anahtarları) kapatarak akımı.

Yeteneğine ek olarak, taşımak için bir elektrik yükü, elektronların sahip, aynı zamanda diğer kalite ile ilgili kendi manyetik özellikleri, bir spin denir. Son yıllarda mühendisler okudu şekilde kullanım özellikleri elektron spin için yeni bir sınıf oluşturmak için transistör ve cihazlar. Bu yönü denir спинтроникой veya спиновой elektronik.

Önerilen Joseph Фридманом karbon спинтронный switch olarak çalışır mantıksal ağ geçidi, işi olan bir esas, bir temel prensip olarak elektromıknatıslar: bir elektrik yükü geçer tel, oluşturduğu manyetik alan, kapsayan bir tel.

Ek olarak bir manyetik alan etrafında iki boyutlu bir şerit karbon denir графеновой нанолентой ve etkisi akım, üzerinden geçen bant. Geleneksel bilgisayarlarda silikon tabanlı transistörler yürütemezler bu olgu. Bunun yerine, onlar birbirine bağlı teller. Çıkışı bir transistör bağlanır, bir tel ile bir giriş, bir sonraki transistör, ve, bu nedenle, transistörler peş peşe birbirine bağlanır.

Tasarım спинтронной cips, önerilen Joseph Фридманом, elektronlar geçerek karbon nanotüpler — çok ince teller yapılmış karbon, — oluşturdukları manyetik alan sağlayan bir etkisi boyunca akım en yakın графеновой наноленте sağlayan basamaklı mantıksal ağ geçitleri değil, birbirine fiziksel olarak.

Çünkü arasındaki etkileşim графеновыми нанолентами vasıtasıyla elektromanyetik dalgaların değil, fiziksel hareket, elektron, Joseph Friedman bekler, ne hız bu etkileşim daha yüksek olacaktır ve potansiyel sağlayacak, saat hızları, sayılabilir терагерцах. Ek olarak bu karbon malzeme yapılabilir, daha küçük transistörler silikon tabanlı olmadığından bu kısıtlamalar nedeniyle özellikleri silikon malzeme.

Unutulmamalıdır ki bu konsept aşamasında hala «çizim tahtası», ama Joseph Friedman üzerinde çalışma prototip karbon basamaklı спинтронной bilgisayar sistemi devam edecek multidisipliner laboratuvarı NanoSpinCompute, hangi koştu university of Texas at Dallas.

Hangi potansiyel-ebil getirmek için bilgisayar, cihaz, işlemci hızı olan bir ifade değil, ghz, терагерцах (milyon hertz)?

malzemeler sciencedaily.com