Jakie jest najcieńsze urządzenie elektroniczne?

Opublikowany na łamach Science artykuł opisuje najcieńsze urządzenie elektroniczne, czyli instrument mający grubość dwóch atomów, zdolny do przechowywania informacji, opracowany przez naukowców z Tel Aviv University.

Do jego stworzenia użyto atomów boru i azotu, które zostały ułożone w warstwy. Ostatecznie struktura przyjęła formę heksagonalną, a kluczową rolę w realizacji projektu odegrało tzw. zjawisko tunelowe. Za jego sprawą elektrony z atomów boru i azotu są w stanie przemieszczać się przez barierę potencjału, co umożliwia kodowanie informacji.

Czytaj też: Przełom w obrazowaniu żywych komórek – mikroskopia sił atomowych o niezwykłej rozdzielczości

Na podobnej zasadzie, choć w zupełnie innej skali, działają najbardziej zaawansowane komputery. Tam warstw są jednak miliony i składają się z nawet stu atomów. Przemieszczanie się elektronów przez te warstwy umożliwia przełączanie między stanami binarnymi, dzięki czemu można kodować podstawowe informacje w formie bitów.

Najcieńsze urządzenie elektroniczne ma 2 atomy grubości i składa się z azotu i boru

Ze względu na pewną asymetrię pomiędzy warstwami, jedna strona składająca się z jąder atomowych jest naładowana dodatnio, podczas gdy druga ujemnie. Regulując stosunek jednej warstwy do drugiej, można odwrócić polaryzację, zmieniając urządzenie z jednego stanu binarnego w drugi. Idzie za tym również przetwarzanie zapisanych informacji.

Czytaj też: Nowe zegary atomowe odmienią podróże kosmiczne

Jako że powstałe urządzenie ma zaledwie dwa atomy grubości, to autorzy projektu byli w stanie znacząco przyspieszyć ruch elektronów w jego obrębie. Przy obecnej skali nie jest to może szczególnie przydatne, jednak w przyszłości mogłoby się przełożyć na powstanie szybszych i bardziej energooszczędnych urządzeń. Być może uda się w ten sposób odwrócić trend spowolnienia, jaki dotyczy wzrostu mocy obliczeniowej komputerów opisywany przez prawo Moore’a.

Chcesz być na bieżąco z CHIP? Obserwuj nas w Google News