IBM Zooms Into Molecule for Effektiv Effektiv Chip Research

IBM har for første gang taget et billede af en molekyls overflade, som kan føre til opbygningen af ​​billigere, mere effektive chips, siger firmaet torsdag.

Billedet kortlægger anatomien af ​​et molekyle i atomskala, som kan hjælpe forskere med at forstå og manipulere molekyler og atomer i chips.

"Det er grundlæggende en banebrydende videnskabsopgave, der hjælper med at åbne op for spændende nye muligheder for at udforske elektroniske byggesten og enheder på den ultimative atom- og molekylære skala - enheder, der kan være langt mindre, hurtigere og mere energieffektive end dagens processorer og hukommelsesenheder, "sagde en IBM-talskvinde i en e-mail. Ave har æstet mindre mønstre på chipoverflader for at fremskynde ydeevnen og reducere strømforbruget. Men som chips bliver mindre bliver samlingen og fremstilling af chips meget vanskeligere og dyrere. Mange eksperimenter i IBMs nanoteknologiske forskningsinitiativ fokuserer på teknologi, som kan gøre chips mindre, hurtigere og mere energieffektiv i fremtiden.

I eksperimentet kunne IBM-forskere kortlægge den kemiske struktur af et pentacenmolekyle ved anvendelse af atomkraftmikroskopi (AFM). Sondemikroskopet var i stand til at give forskere et atomniveau på molekylet som set i kemi lærebøger, hvilket kunne være et vigtigt skridt i forståelsen af ​​fremtidige chipstrukturer. Pentacenmolekyler kunne deponeres i transistorer, der anvendes i halvledere, ifølge IBM-forskere.

Individuelle molekylers rolle er stadig ikke fuldt ud kendt, når det gælder udvikling af chips, siger Gerhard Meyer, forsker ved IBM Research i Zürich, i en e-mail. Der er eksempler på at bruge et enkelt molekyle som et hukommelseselement, og der er et større spørgsmål om, hvordan et stort antal molekyler kontakter og forbinder for at danne molekylære netværk. Med denne udvikling gør IBM fremskridt med at studere transport af individuelle elektroner i molekyler eller på tværs af molekylære netværk. Undersøgelsen hjælper også bedre med at forstå, hvordan en ladningsfordeling finder sted på tværs af de molekylære netværk, hvilket er et væsentligt element i opbygningen af ​​mindre og mere effektive chips.

"Det vil for eksempel hjælpe os med at forstå, hvordan den molekylære geometri ændres hvis vi ændrer molekylets ladning, sagde Meyer. "Hvad vi vil, er et atom / molekylært niveau forståelse af disse processer."

Fulde forstående molekyler til grundlæggende chipforskning kunne være 10 til 20 år væk, sagde Meyer.

IBM har tidligere gennemført et gennembrud, når forskere sagde, at de eksperimenterede med brugen af ​​DNA - en af ​​kroppens byggesten - som en måde at skabe små kredsløb, der kunne danne grundlag for mindre og mere magtfulde computerchips.