Физики из университета штата Аризона придумали, как превратить отдельную молекулу в транзистор. Производство таких транзисторов совершило бы революцию в микроэлектронике. Например, позволило бы создать исключительно миниатюрные и быстродействующие компьютеры.
Ученые уже подали заявку на патент на свою разработку, получившую название «транзистор на эффекте квантовой интерференции» (Quantum Interference Effect Transistor, QuIET).
Транзисторы – ключевые элементы в сегодняшней электронике. Сейчас технологии позволяют создавать состоящие из них микросхемы по нормам 65 нм. Для сравнения: размер QuIET – порядка одного нанометра.
В основе транзистора – кольцеобразная молекула бензола. В очень упрощенном виде принцип работы QuIET заключается в следующем. Подключение к кольцу двух электродов создает два возможных пути для протекания волн между ними. Третий электрод является «ключом», управляющим током. При включении он изменяет фазу волны в одном из путей, что влияет на результат сложения волны в первом полукольце и втором в результате интерференции.
На иллюстрации условно показано строение QuIET. Цветные шарики соответствуют отдельным атомам углерода (зеленые), водорода (пурпурные) и серы (желтые). Три золотистые структуры соответствуют металлическим контактам. Напряжение, приложенное к левому крайнему контакту, регулирует ток, протекающий между двумя другими.
По оценке экспертов, на коммерциализацию подобных идей в среднем требуется около десяти лет.
Источник: Университет штата Аризона