Hvilke ændringer vil nanoelektronik bringe til vores liv?

Vi er omgivet af nanoelektronik gennem produkter som computere, mobiltelefoner, sensorer og elbiler. Nanoelektronik kan også vokse sig meget stærkere på energieffektivitetsområdet i den nærmeste fremtid. Imidlertid, den bæredygtige vækst står over for flere udfordringer.

Inden for nanoelektronik, miniaturiserede elektroniske kredsløb er integreret på halvlederchips, hvor det grundlæggende element er transistoren. Størrelsen af ​​de producerede transistorer er under 100 nm. Andreas Wild er administrerende direktør for ENIAC JU. Opgaven for dette offentlig-private partnerskab er at koordinere europæisk forskning i nanoelektronik. Han ser mange interessante ændringer, der kommer med udviklingen af ​​nanoelektronik.

"Vi har lidt elektronik i bygningerne, men bygningerne er enorme energiforbrugere. Der vil være en tilstrømning af nanoelektronik, som fuldstændig vil ændre den måde, vi lever i og bruger bygninger på, gør dem energiselv-konsistente, yderst behagelig og tilpasningsdygtig til folks behov. Bygningerne vil kunne læse, hvor mange mennesker der er inde, hvad laver de, derefter justere alt og også give folk en menneskelig grænseflade til at udtrykke deres ønsker. I stedet for pilotprojekter vil dette være normen. Europa har allerede udstedt regler. Jeg tror på, at ingen i de næste fem til ti år vil bygge en bygning, der ikke har disse funktioner."

Laurent Malier, CEO for forskningscentret CEA-Leti i Frankrig, fremhæver et andet område, hvor nanoelektronik kan være fremtrædende. "Det, vi skal udforske mere, er nanoelektroniske enheder til biologi og sundhedspleje. Det kunne være let og billig diagnostik. Dette er et område med vækst i et stort perspektiv, " sagde han.

Den bæredygtige vækst af nanoelektronik står over for flere udfordringer. "Du ser teknologiske udfordringer, materialer, processer og så videre. Du ser designmæssige udfordringer, hvordan man hurtigt sammensætter milliarder af komponenter, pålideligt og forudsigeligt. Så er der systemiske udfordringer, hvad er de funktioner, som alle disse milliarder af transistorer formodes at opnå på hver chip, og hvordan forholder de sig til hverdagen for de mennesker, der bruger enhederne, " sagde Vild.

Malier ser yderligere udfordringer. "Det ene er kompromiset mellem lavt elektrisk strømforbrug og meget hurtig behandlingsevne. Den anden er litografi, evnen til at reducere størrelsen af ​​funktioner. Den tredje er at øge kompleksiteten med enten 3D-integration, stable chips på hinanden, eller integration af nye funktioner."
Vi er afhængige af nanoelektroniske enheder, og snart vil vi måske se en drastisk reduktion i vores energiforbrug takket være fremskridtene på dette område.