Home » Research that Matters » කාබන් නැනෝ ටියුබ් පරිගණක

කාබන් නැනෝ ටියුබ් පරිගණක

පරිගණක ඇතුළු අප වර්තමානයේ භාවිතා කරන ඉලෙක්ට්‍රොනික මෙවලම් සහ උපකරණයන්හි ඉතා සීග්‍ර දියුණුවක් ඇතිවම සඳහා මුලික අඩිතාලම වැටුනේ අර්ධ සන්නායක (Semiconductors) සොයා ගැනීමත් සමගිනි. එමගින් බිහිවූ ට්‍රාන්සිස්ටරයට විශාල කාමර තරම් දැවැන්ත වූ පරිගණක අතේ ගෙන යන කුඩා මෙවලමක් තෙක් ප්‍රමාණයෙන් කුඩා කිරීමටත් හැකියාවන් අතින් වඩ වඩා දියුණු කිරීමටත් හැකි විය. අර්ධ සන්නායක තාක්‍ෂණය මේ වනවිට විශාල දියුණුවක් අත්කරගෙන තිබුනද විකල්ප තාක්‍ෂණයන් කෙරිහි කෙරෙන සොයාබැලීම් දිනෙන් දින වර්ධනය වෙමින් පවතී. කාබන් නැනෝ ටියුබ් (Carbon nanotube – CNT) යොදා ට්‍රාන්සිස්ටර් නිපදවීමත් එමගින් CNT පරිගණක බිහිවීමත් මෙහි ප්‍රතිඵලයන් ය.මෙම CNT තාක්‍ෂණය යොදාගෙන ප්‍රථම වරට සාර්ථකව පරිගණකයක් නිපදවීමට සමත් වූ බව ලෝ සුපතල නේචර් (Nature) සඟරාවට පර්යේෂණ ලිපියක් ඉදිරිපත් කරන කැලිෆෝනියාවේ ස්ටන්ෆාර්ඩ් සරසවියේ (Stanford University) පර්යේෂකයෝ පිරිසක් ප්‍රකාශ කරති.

CNT හෙවත් කාබන් නැනෝ ටියුබ් යනු කාබන් පරමාණු වලින් තනු ඉතා කුඩා සිලින්ඩරාකාර ව්‍යුහයකි. මෙම නැනෝ ටියුබ් යොදාගෙන CNT Field effect transistors (CNFETs) නම් ට්‍රාන්සිස්ටර් විශේෂයක් නිපදවා ඇති අතර මෙම ට්‍රාන්සිස්ටර් අර්ධ සන්නායක යොදාගෙන නිපදවන සාමාන්‍ය ට්‍රාන්සිස්ටර් වලට වඩා කාර්යක්‍ෂමතාවය අතින් ඉතා ඉහලය. එබැවින්, මෙම ට්‍රාන්සිස්ටර් යොදාගෙන නිපදවන උපාංග ක්‍රියා කරවීම සඳහා අවශ්‍ය වන්නේ ඉතාම ස්වල්ප විද්‍යුත් ශක්තියකි.

නැනෝ ටියුබ් තාක්‍ෂණය තවමත් ඉතාම ඌන සංවර්ධිත මට්ටමක පවතින තාක්‍ෂණයකි. මෙය වාණිජකරණය තෙක් ගෙන ඒම සඳහා ජයගත යුතු තාක්‍ෂණික ගැටළු සහ අභියෝග රැසක්ම තවමත් ඉතිරිව ඇත. එහෙත්, මෙම තාක්‍ෂණය වැඩි දියුණු කෙරීගෙන යන වේගය සහ ඒ සඳහා සිදුකෙරෙන ආයෝජන දෙස බැලූ විට, නැනෝ ටියුබ් පරිගණකයක් ඔබගේ මේසය මතට හෝ සුරතට පැමිණීමට තව බොහෝ කාලයක් ගත නොවෙනු ඇත.

Abstract:
The miniaturization of electronic devices has been the principal driving force behind the semiconductor industry, and has brought about major improvements in computational power and energy efficiency.Although advances with silicon-based electronics continue to be made, alternative technologies are being explored. Digital circuits based on transistors fabricated from carbon nanotubes (CNTs) have the potential to outperform silicon by improving the energy– delay product, a metric of energy efficiency, by more than an order of magnitude. Hence,CNTs are an exciting complement to existing semiconductor technologies. Owing to substantial fundamental imperfections inherent in CNTs, however, only very basic circuit blocks have been demonstrated. Here we show how these imperfections can be overcome, and demonstrate the first computer built entirely using CNT-based transistors. The CNT computer runs an operating system that is capable of multitasking: as a demonstration, we perform counting and integer-sorting simultaneously. In addition, we implement 20 different instructions from the commercial MIPS instruction set to demonstrate the generality of our CNT computer. This experimental demonstration is the most complex carbon-based electronic system yet realized. It is a considerable advance because CNTs are prominent among a variety of emerging technologies that are being considered for the next generation of highly energy-efficient electronic systems.

Reference:
Shulaker MM, Hills G, Patil N, et al. Carbon nanotube computer. Nature. 2013;501(7468):526-30. 

1. 01 Jan 2014

ඔබේ අදහස් කියන්න....
Author: vidulowin

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *