Cel mai mic tranzistor din lume, construit în laborator de savanții australieni

Experții australieni în nanotehnologie au anunțat, duminică, obținerea în laborator a celui mai mic tranzistor din lume: un atom unic de fosfor, care ar putea deschide calea spre computerele viitorului.
Combinând tehnici deja utilizate în producția industrială a semiconductorilor clasici cu un microscop „cu efect de tunel“, cercetătorii au reușit să plaseze cu o precizie fără precedent acest atom de fosfor în centrul unui strat de siliciu, materialul folosit cu predilecție pentru fabricarea cipurilor electronice.
A fost un veritabil tur de forță experimental, care le-a permis savanților să „țintească“ un grup de șase atomi de siliciu și să înlocuiască unul dintre ei cu atomul de fosfor, cu o precizie superioară unei jumătăți de nanometru (un nanometru este a milioana parte dintr-un milimetru). Până în prezent, precizia obținută pentru astfel de operațiuni era de ordinul a 10 nanometri, care reprezintă o marjă de eroare încă destul de importantă pe scară atomică, afirmă autorii acestui studiu, publicat, duminică, în revista Nature Nanotechnology.
„Această poziție individuală a atomului este cu adevărat primordială, dacă dorim să putem să o folosim într-un computer cuantic“, care ar oferi o rapiditate și o putere de calcul de neegalat, a explicat Martin Füchsle de la Centrul de informatică cuantică al Universității New South Wales din Sydney.
Testele realizate de echipa coordonată de Michelle Simmons, care coordonează activitatea acestui renumit centru australian de cercetări științifice, au confirmat faptul că atomul de fosfor joacă destul de bine rolul de tranzistor, precum aceia care sunt folosiți în electronica clasică. El poate servi, de exemplu, de întrerupător sau amplificator al unui semnal electric.
Acest tranzistor atomic își conservă și o parte din proprietățile lui cuantice, deschizând drumul spre punerea la punct a unor noi aplicații. Fizica cuantică, aplicată la nivelul atomului, se îndepărtează într-adevăr de regulile și legile din fizica clasică, care se aplică la o scară mult mai mare. Tehnica, încă experimentală, „ar fi deci deosebit de pertinentă pentru producerea tranzistorilor de siliciu la scară atomică, iar abordarea noastră ar putea fi folosită în ordinatoarele cuantice“, afirmă savanții australieni.
Este vorba abia de primul pas, au subliniat ei, „pentru a ajunge să construim un computer (cuantic), trebuie să plasăm mai întâi un număr mare de tranzistori atomici“, unul după altul, a explicat Michelle Simmons.
Rezultatele studiului sunt însă încurajatoare și au demonstrat faptul că „un dispozitiv construit dintr-un singur atom poate fi în teorie construit și controlat au ajutorul unor nanofibre“.
Savanții australieni și cei americani, coordonați de Simmons, au reușit să obțină primul nanofir din lume, compus din siliciu și fosfor, ce are o lățime de patru atomi și o înălțime de un atom.
Acest nanofir este la fel de capabil să conducă curentul electric, eficient, ca și banalul fir de curpru din cablurile electrice ale aparatelor noastre electromenajare.
Rezultatul este surprinzător, întrucât, potrivit fizicii cuantice, rezistența unui nanofir ar trebui să fie extremă, în teorie, și să împiedice electronii să circule liberi.   

Mediafax