يتم بناء الدائرة من جزيء أنابيب الكربون النانوية: مجموعة من ذرات الكربون التي تشكل صفًا من الدوائر الذرية المتصلة ببعضها البعض في الجزيء في هيكل "الأنبوب". هذا الجزيء أصغر بمئة ألف مرة من سمك شعرة الإنسان
آفي بيليزوفسكي
تمكن علماء IBM من بناء وإظهار تشغيل أول دائرة حاسوبية
في عالم يعتمد على جزيء واحد. التطوير المستمر لهذا يمكن أن يؤدي
في المستقبل لبناء أجهزة كمبيوتر أصغر وأسرع، مع الاستهلاك الحالي
أقل من كل ما يباع اليوم.
قام فريق IBM ببناء "بوابة NOT" - واحدة
من الدوائر المنطقية الثلاث التي تشكل أساس كل كمبيوتر اليوم. الدائرة
مصنوعة من جزيء أنابيب الكربون النانوية: مجموعة من ذرات الكربون المكونة لها
صف من الدوائر الذرية المتصلة ببعضها البعض في الجزيء في بنية "الأنبوب".
هذا الجزيء أصغر بمئة ألف مرة من سمك شعرة الإنسان.
تعتبر الأنابيب النانوية الكربونية حاليًا المرشح الرئيسي لتحل محل السيليكون
تستخدم حاليا لبناء رقائق الكمبيوتر، عندما تصل عمليات التصغير
في تكنولوجيا شرائح السيليكون، إلى حدود الجدوى المادية -
الحاجز المتوقع في 10-15 سنة. ويعتقد علماء آي بي إم أن الإلكترونيات
سيؤدي استخدام الأنابيب النانوية إلى تقدم عمليات التصغير وزيادة في شدتها
الحوسبة، على نطاق يصعب تصوره اليوم.
تم تقديم التطور الجديد لشركة IBM في اجتماع الجمعية الكيميائية الأمريكية،
الذي حدث هذا الأسبوع في شيكاغو.
وهذا هو الإنجاز العلمي الثاني الذي تعلن عنه شركة IBM هذا العام في هذا المجال
استخدام أنابيب الكربون النانوية لإنتاج مكونات إلكترونية صغيرة.
وفي عدد أبريل من مجلة ساينس العلمية، أفاد نفس الفريق بذلك
النجاح في بناء الترانزستورات في هيكل الأنبوب النانوي أثناء التجاوز
الحاجة إلى الفصل الصارم بين الأنابيب المعدنية النانوية والأنابيب النانوية
أشباه الموصلات. هذه الترانزستورات هي التي تم استخدامها لبناء الدائرة
المنطق الكامل الذي كشفه الباحثون هذا الأسبوع.
استخدم علماء شركة IBM الأنابيب النانوية لبناء بوابة منطقية للإجابة
سلبي - يُعرف أيضًا باسم "تيار الدوران". العلماء مشفرة كل المنطق
لوظيفة الانعكاس الحالية على طول أنبوب نانوي كربوني واحد، بينما هم
بناء أول دائرة منطقية في العالم على جزيء واحد.
في عالم الثنائي الرقمي الذي يعمل بمصطلحات "صفر" و"واحد"، هناك بوابة
يقوم منطق الإجابة السلبية بتحويل كل ""1 إلى ""0 وكل ""0 إلى ""1 الكل
داخل شريحة الكمبيوتر. المعالجات الموجودة في قلب كل جهاز كمبيوتر عبارة عن مزيج
مجموعة كبيرة ومعقدة من بوابات "لا" ذات وظيفتين أساسيتين إضافيتين:
"أيضًا" و"أو" – والتي تقوم بعمليات حسابية أخرى.
https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~314791829~~~191&SiteName=hayadan