Powstał pierwszy komputer zawierający wyłącznie węglowe tranzystory
-
- Janusz Chustecki,
- 27.09.2013, godz. 09:28
Naukowcy pracujący w Stanford University zademonstrowali pierwszy na świecie, w pełni funkcjonalny komputer, zawierający wyłącznie tranzystory zbudowane na bazie węglowych nanorurek. Informację taką umieścił na tytułowej stronie naukowy magazyn Nature (w najnowszym, wrześniowym numerze)..
Naukowcy od lat prowadzą badania nad tranzystorami opartymi na węglowych nanorurkach, które w ich opinii powinny zastąpić w przyszłości tradycyjne tranzystory krzemowe. Tranzystory nanorurkowe mają postać długich łańcuchów, w których ogniwami są atomy węgla. Mają one tę przewagę nad krzemowymi tranzystorami, że pracują szybciej i są bardziej energooszczędne.
Zbudowany przez naukowców komputer jest bardzo prosty – zawiera tylko 178 tranzystorów (każdy zawierający od 10 do 100 węglowych nanorurek), pracuje pod kontrolą bardzo prostego systemu operacyjnego i może wykonywać jednocześnie dwa zadania (tryb multitasking).
Zobacz również:
Zademonstrowany przez naukowców komputer był w stanie wykonywać 20 różnych instrukcji, które wchodzą w skład standardowego pakietu instrukcji obsługujących komputery oparte na architekturze MIPS (Microprocessor without Interlocked Piped Stages). Tym samym prowadzone wcześniej badania (mające udowodnić, że komputery kolejnych generacji powinny zawierać tranzystory oparte na węglu, a nie na krzemie) zostały potwierdzone w praktyce.
Produkowane obecnie, węglowe nanorunki, nie są doskonałe i trzeba jeszcze nad nimi wiele popracować. Nie są np. ustawione względem siebie idealnie równolegle. Udaje się to w przypadku 99,5% nanorurek. Jednak wtedy, gdy układ zawiera miliardy nanorurek, nawet tak mały procent źle sparowanych nanorurek powoduje, że pojawiają się błędy. Drugi problem polega na tym, że niewielka część nanorurek zachowuje się jak metalowa ścieżka, która przewodzi cały czas prąd (a nie jak półprzewodnik).
To, iż eksperymentalny komputer zawiera tylko 178 węglowych tranzystorów wynika z faktu, że naukowcy wytwarzali je przy użyciu stosunkowo prostej, laboratoryjnej aparatury. Firmy produkujące układy scalone, dysponujące profesjonalnym sprzętem, są w stanie już obecnie projektować i wytwarzać dużo bardziej skomplikowane struktury oparte na węglowych nanorurkach. A wtedy komputer taki mógłby zawierać nieporównanie większą liczbę węglowych tranzystorów.
