கிராபெனின் அடிப்படையிலான டிரான்சிஸ்டரை உருவாக்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு ஒன்று சேர்ந்தது, இது பெரும்பாலான கணினிகளில் பயன்படுத்தப்படும் சிலிக்கான்களை கடுமையாக விஞ்சியது.
இது சிறியது ஆனால் அதிக சக்தி வாய்ந்தது.
மீண்டும் கிராபெனின்
கண்டுபிடிப்பு கிராபெனின் 2004 இல் மற்ற இரு பரிமாணப் பொருட்களைத் தனிமைப்படுத்துவதற்கான ஆய்வுகளின் அலைச்சலைத் தொடங்கியது. கிராபெனின் தனித்துவமான மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க பண்புகளைக் கொண்ட ஒரு அதிசயப் பொருளாகக் கண்டறியப்பட்டது. எலக்ட்ரானிக்ஸில் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் கடத்தியான தாமிரத்தை விட பத்து மடங்கு சிறப்பாக வெப்பத்தை கடத்தும் திறன் இவற்றில் ஒன்றாகும். அறை வெப்பநிலையில், கிராபெனின் மின்சாரத்தை சிலிக்கானை விட 250 மடங்கு சிறப்பாக கடத்தும் திறன் கொண்டது, இது மற்ற அறியப்பட்ட எந்த பொருளையும் விட வேகமானது.
இந்த பண்புகள் வடமேற்கு பல்கலைக்கழகம், டல்லாஸில் உள்ள டெக்சாஸ் பல்கலைக்கழகம் (UT டல்லாஸ்), அர்பானா-சாம்பெய்னில் உள்ள இல்லினாய்ஸ் பல்கலைக்கழகம் மற்றும் மத்திய புளோரிடா பல்கலைக்கழகம் (UCF) ஆகியவற்றின் ஆராய்ச்சியாளர்களின் குழுவை கிராபெனின் அடிப்படையிலான டிரான்சிஸ்டரை உருவாக்குவது குறித்து பரிசீலிக்க வழிவகுத்தது. இதழில் வெளியிடப்பட்ட ஆய்வில் நேச்சர் கம்யூனிகேஷன்ஸ், இன்றைய கணினிகளில் பயன்படுத்தப்படும் சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களை விட கிராபெனின் அடிப்படையிலான டிரான்சிஸ்டர் உண்மையில் சிறப்பாகச் செயல்படும் என்று குழு கண்டறிந்தது.
முதலில் ஒரு விரைவான விளக்கம்: இன்றைய கணினி சுற்றுகளில் டிரான்சிஸ்டர்கள் முக்கியமானவை, ஏனெனில் இவை மின்னணு சமிக்ஞைகள் மற்றும் மின்சார சக்தியை அனுமதிக்கும் ஆன் மற்றும் ஆஃப் சுவிட்சுகளாக செயல்படுகின்றன. ஒன்றாக இணைக்கப்படும் போது, டிரான்சிஸ்டர்கள் லாஜிக் கேட்களை உருவாக்குகின்றன - நுண்செயலிகளின் மையமானது, உள்ளீடு மற்றும் வெளியீடு மற்றும் 0வி அல்லது 1 வி (பைனரி பிட்கள் என அழைக்கப்படும்) செயல்படும். இவையே நுண்செயலிகள் தர்க்கம் மற்றும் கணினி சிக்கல்களைத் தீர்க்க அனுமதிக்கின்றன.
"தொழில்நுட்பத்தை நீங்கள் தொடர்ந்து முன்னோக்கித் தள்ள விரும்பினால், காலநிலை அறிவியலுக்காகவும், விண்வெளி ஆய்வுக்காகவும், வோல் ஸ்ட்ரீட்டிற்காகவும் பெரிய மற்றும் சிறந்த உருவகப்படுத்துதல்களை இயக்க எங்களுக்கு வேகமான கணினிகள் தேவை" என்று UCF இன் உதவிப் பேராசிரியரான இணை ஆசிரியர் ரியான் கெல்ஃபாண்ட் கூறினார். ஒரு செய்திக்குறிப்பில். "அங்கு செல்ல, நாங்கள் இனி சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களை நம்பியிருக்க முடியாது."
சிறந்த லாஜிக் கேட்ஸ்
சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்ட நுண்செயலிகள் 3 முதல் 4 முதல் 2005 ஜிகாஹெர்ட்ஸ் வரம்பில் செயலாக்க வேகத்தில் சிக்கியுள்ளன. இந்த டிரான்சிஸ்டர்கள் கையாளக்கூடிய சிக்னல்கள் மற்றும் சக்தியின் வீதத்திற்கு வரம்பு உள்ளது, பெரும்பாலும் பொருளின் எதிர்ப்பின் காரணமாக. எவ்வாறாயினும், சிலிக்கானுக்குப் பதிலாக கிராபெனைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஆராய்ச்சியாளர்கள் குழு இந்த வரம்பிற்கு ஒரு வழியைக் கண்டறிந்தது.
ஆராய்ச்சியாளர்கள் முதலில் ஒரு கார்பன் நானோகுழாயை (ஒரு மெல்லிய மடிந்த கிராபெனின் தாள்) அவிழ்த்து ஒரு கிராபெனின் ரிப்பனை உருவாக்கினர். பின்னர் அவர்கள் கிராபெனின் ரிப்பனில் ஒரு காந்தப்புலத்தைப் பயன்படுத்தினார்கள், இது ரிப்பன் வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தின் எதிர்ப்பைக் கட்டுப்படுத்த முடியும் என்பதை அவர்களுக்கு உணர்த்தியது. மின்னோட்டத்தை அதிகரிக்க அல்லது குறைக்க அருகிலுள்ள நானோகுழாய்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், காந்தப்புலம் மின்னோட்டத்தின் ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்த முடியும்.
குழுவின் கிராபெனின் டிரான்சிஸ்டர் அடிப்படையிலான லாஜிக் சர்க்யூட்கள் நுண்செயலிகளின் கடிகார வேகத்தை ஆயிரம் மடங்கு மேம்படுத்தியது, மேலும் சிலிக்கான் அடிப்படையிலான கணினிகளுக்குத் தேவையான சக்தியில் நூறில் ஒரு பங்கு தேவைப்படும். கூடுதலாக, இந்த சுற்றுகள் சிலிக்கான் டிரான்சிஸ்டர்களைப் பயன்படுத்தும் லாஜிக் சர்க்யூட்களைக் காட்டிலும் சிறியதாக இருந்தன. இது சிறிய மின்னணு சாதனங்களை அதிக செயல்பாடுகளில் அழுத்துவதற்கு அனுமதிக்கும், கெல்ஃபாண்ட் விளக்கினார். இதேபோன்ற ஆய்வு கிராபெனையும் ஆராய்ந்தது குவாண்டம் கணினிகளுக்கான சாத்தியமான மின்தேக்கி.
அனைத்து கார்பன் கம்ப்யூட்டிங் அமைப்பு இன்னும் வரைதல் பலகையில் மட்டுமே உள்ளது, இணை ஆசிரியர் கூறுகிறார் UT டல்லாஸின் ஜோசப் எஸ். ஃபிரைட்மேன், ஆனால் நானோஸ்பின்கம்ப்யூட் ஆராய்ச்சி ஆய்வகத்தில் ப்ரீட்மேன் மற்றும் அவரது கூட்டுப்பணியாளர்கள் தற்போது ஒரு முன்மாதிரியில் பணியாற்றி வருகின்றனர்.
"கார்பன் பொருட்களின் விதிவிலக்கான பொருள் பண்புகள் டெராஹெர்ட்ஸ் செயல்பாட்டை அனுமதிக்கின்றன மற்றும் அதிநவீன நுண்செயலிகளுடன் ஒப்பிடும்போது ஆற்றல்-தாமத தயாரிப்பில் இரண்டு அளவு குறைகிறது" ஆராய்ச்சியாளர்கள் எழுதினர். "ஆற்றல்-திறனுள்ள கம்ப்யூட்டிங்கின் உருமாறும் தலைமுறையைத் தூண்டுவதற்கு, இந்த அடுக்கடுக்கான லாஜிக் சர்க்யூட்களின் புனையலை ஊக்குவிப்பதாக நாங்கள் நம்புகிறோம்."
மூல: கிராபீன் கணினிகள் 1000 மடங்கு வேகமாக வேலை செய்கின்றன, மிகக் குறைந்த சக்தியைப் பயன்படுத்துகின்றன
