Podľa takzvaného Moorovho zákona sa zložitosť integrovaných obvodov zdvojnásobuje každých 24 mesiacov pri konštantnej cene (Intel neskôr periódu interpretoval vo vzťahu k výkonnosti procesorov ako 18 mesačnú). Možno nie úplne presne, ale v podstate platí toto pravidlo už 50 rokov. Napriek tomu, že skeptici už viackrát ohlasovali koniec zvyšovania hustoty integrácie, vedci zatiaľ vždy včas prekonali technologické limity a vyrábajú stále menšie a menšie tranzistory.
Podľa samotného Gordona Moora nakoniec narazíme na fyzikálne limity, keď tranzistorom bude jediná molekula, alebo atóm, čo je hranica, prekročenie ktorej si nevieme predstaviť. To však neznamená, že cesta neexistuje.
POZRITE SI: Silicén prinesie tranzistory o hrúbke jediného atómu
Vedci sa už roky pokúšajú „polapiť“ jednotlivé molekuly medzi kontakty a vytvoriť z nich molekulárne tranzistory. Magazín Nature nedávno publikoval, že úsilie medzinárodného vedeckého tímu z Nemecka, Japonska a USA bolo v tomto smere korunované úspechom.
Vedci postavili tranzistor, ktorý sa skladá z jednej molekuly ftalocyaninu medi, ktorú obklopuje prstenec z tuctu atómov (presnejšie z pozitívne nabitých iónov) india. Tranzistor je umiestnený na podklade z arzenidu india. Experiment previedli pomocou skenovacieho tunelového mikroskopu.
V bežných tranzistoroch sa veľkosť prúdu riadi elektrickým poľom, resp. napätím hradla, v tomto prípade sa modulácia dosahuje zmenou vzdialenosti atómov. Veľkosť náboja zároveň ovplyvňuje natočenie molekuly.
POZRITE SI: Intel poodhalil detaily 14 nm technológie
Superelektronika zložená z molekulárnych tranzistorov však ešte zďaleka nie je na dosah. Tento tranzistor sa vedcom podarilo vytvoriť vo vákuu pri teplote blízkej absolútnej nule, čo rozhodne nezodpovedá bežným prevádzkovým podmienkam.
Na druhej strane výskum molekulárnych tranzistorov prebieha na viacerých frontoch, napríklad už koncom roku 2009 vedci z Yale University a juhokórejského Gwangju Institute of Science and Technology informovali o vytvorení tranzistora na báze molekuly benzénu. Takže nádej, že výskum bude nakoniec úspešný, rozhodne existuje.
Foto: Nature, US Naval Research Laboratory
Zdroj: Nature, Engadget