Ученые разработали самый маленький транзистор в мире

Ученым Калифорнийского университета (Беркли) удалось создать самый маленький транзистор в мире – с затвором величиной один нанометр. При этом ширина человеческого волоса составляет от 80 до 100 тысяч нанометров. Разработка позволит улучшить производительность интегральных схем путем заполнения их большим количеством невероятно мелких деталей. И поможет сохранить закон в ближайшем будущем.

Названый в честь основателя Intel Гордона Мура закон предсказывает, что количество транзисторов в интегральной схеме будет удваиваться примерно каждые два года, что позволит создавать все более сложные и мощные компьютеры. Однако транзисторы стали уже настолько маленькими, что становится все труднее сделать их еще меньше. Теперь ученым удалось переступить порог в пять нанометров, который ранее считался вершиной миниатюризации транзистора.

Поперечное сечение транзистора

Разработчики использовали углеродные трубки и материал под названием дисульфид молибдена (MoS2), который иногда используется в качестве смазки двигателя. Раньше использовали кремний, поскольку это позволяло электронам, проходящим по схеме, сталкиваться с меньшим сопротивлением. С применением MoS2 сопротивление больше, но в однонанометровых транзисторах это выгодно, поскольку помогает контролировать поведение электронов.

Вот почему 5-нанметровые транзисторы раньше считались пределом: с еще большим уменьшением при использовании кремния происходит явление, называемое квантовым туннелированием. При нем электроны начинают перескакивать от одного транзистора к другому, расстраивая сигналы. При этом невозможно выключить транзистор.

Ученые признают, что предстоит еще множество исследований и экспериментов, прежде чем можно будет использовать однонанометровые транзисторы в компьютерах и мобильных устройствах.