Einführung des ersten Computers, der vollständig aus Transistoren aus Kohlenstoff-Nanoröhren besteht Unter den vielen interessanten Materialien, die Forscher untersuchen, wie etwa die Quantenteilchen in jedem Atom oder die DNA in jeder Zelle, gibt es makellose Zylinder aus hochreinem Kohlenstoff, die als Kohlenstoff-Nanoröhren bekannt sind.
Obwohl primitiv, bewies die Erfindung, dass Transistoren, die unter Verwendung dieser ungewöhnlichen Kohlefasern hergestellt wurden, die stärksten Materialien sind, die jemals entdeckt wurden, und auch in Computern für allgemeine Zwecke verwendet werden können. Nach Angaben von Wissenschaftlern kann dieser Computer mit einem einfachen Betriebssystem rechnen und zwischen verschiedenen gleichzeitig laufenden Prozessen umschalten.
"Es ist buchstäblich ein Computer", sagte Max Shulaker, ein Elektroingenieur an der Stanford University, der die Konstruktion des Geräts beaufsichtigte. „Dies zeigt, dass man nützliche Schaltkreise aus Kohlenstoffnanoröhren herstellen kann, und sie können fehlerfrei hergestellt werden“, sagte Shulaker. er sagte.
Die Forschung wurde in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
„Sie haben Nanoröhren domestiziert“, sagt Franz Kreupl von der Technischen Universität München, der nicht an dem Projekt beteiligt war.
Mihail Roco, leitender Berater der National Science Foundation, der die Studie mitfinanzierte, beschrieb Nanoröhren-Computer als einen „wichtigen wissenschaftlichen Schritt“ und erklärte, dass Computer nach ihrer Fertigstellung mit kleineren Komponenten schneller laufen und ein Zehntel weniger Energie verbrauchen würden als derzeit. .
Die Forscher sind sehr hoffnungsvoll in Bezug auf das digitale Potenzial von Kohlenstoffnanoröhren, die außergewöhnliche Eigenschaften bei der Absorption und Emission von Licht sowie der Leitung von Strom und Wärme bieten. Diese Röhren bestehen aus nur ein Atom dicken Kohlenstoffschichten, die zu Röhren zusammengewickelt sind, die etwa 10 Mal dünner sind als ein menschliches Haar.
Der erste Nanoröhren-Transistor, eine Version des Ein-Aus-Schalters, der in fast jedem elektronischen Gerät zu finden ist, wurde 1998 entdeckt. Aber bis vor kurzem hielten Forscher es für nahezu unmöglich, diese Röhren in mehreren Stücken herzustellen, die eine perfekte Ausrichtung, Ordnung und Reinheit aufweisen müssen, um in komplexen Computer-Mikrochips verwendet zu werden.
Die Bildung von Nanoröhren ähnelt der Bildung von Kristallen. Sie richten sich zufällig aus wie Mikado-Stäbchen, die zu Boden fallen, wodurch die Rohre quer verlaufen, dh unerwünschte Reihen bilden. Etwa 30 Prozent bilden unvorhersehbare unregelmäßige Strukturen, die als metallische Verunreinigungen bezeichnet werden. Jeder Defekt kann einen Kurzschluss verursachen. Für eine perfekte Wärme- und Stromleitung müssen die Rohre perfekt aneinandergereiht werden.
„Er sagte, das könnten Sie niemals produzieren“, sagte Subhasish Mitra, ein Elektroingenieur an der Stanford University, der an dem Projekt beteiligt war. Die Forscher entwarfen eine benutzerdefinierte Schaltung und entwickelten eine leistungsstarke Debugging-Technik, um Verunreinigungen zu vermeiden.
Quelle: t24
Günceleme: 29/09/2013 14:24
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