Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere udvikler et af verdens mindste elektroniske kredsløb

Ledningerne er adskilt af kun 150 atomer. Kredit:McGill University

Et team af forskere, ledet af Guillaume Gervais fra McGill's Physics Department og Mike Lilly fra Sandia National Laboratories, har konstrueret et af verdens mindste elektroniske kredsløb. Det er dannet af to ledninger adskilt af kun omkring 150 atomer eller 15 nanometer (nm).

Denne opdagelse, offentliggjort i tidsskriftet Natur nanoteknologi , kunne have en betydelig effekt på hastigheden og kraften af ​​fremtidens stadig mindre integrerede kredsløb i alt fra smartphones til stationære computere, fjernsyn og GPS-systemer.

Det er første gang, nogen har studeret, hvordan ledningerne i et elektronisk kredsløb interagerer med hinanden, når de er pakket så tæt sammen. Overraskende nok, forfatterne fandt, at virkningen af ​​den ene ledning på den anden kan være enten positiv eller negativ. Det betyder, at en strøm i den ene ledning kan producere en strøm i den anden, der enten er i samme eller modsatte retning. Denne opdagelse, baseret på kvantefysikkens principper, antyder et behov for at revidere vores forståelse af, hvordan selv de enkleste elektroniske kredsløb opfører sig på nanoskala.

Ud over effekten på hastigheden og effektiviteten af ​​fremtidige elektroniske kredsløb, denne opdagelse kan også være med til at løse en af ​​de store udfordringer, fremtidens computerdesign står over for. Dette håndterer den stadigt stigende mængde varme produceret af integrerede kredsløb. Den kendte teoretiker Markus Büttiker spekulerer i, at det kan være muligt at udnytte den energi, der går tabt som varme i en ledning ved at bruge andre ledninger i nærheden. I øvrigt, Buttiker mener, at disse resultater vil have en indvirkning på fremtiden for både grundlæggende og anvendt forskning inden for nanoelektronik.