Сделан главный шаг к созданию транзистора будущего
Logo
Cover

Австралийские ученые первыми поменяли отклик топологического материала — открыв дорогу к созданию транзисторов на его основе. Это одна из перспективных технологий для создания электронных устройств, которые не будут тратить энергию на нагревание микросхем.

1357

За последние десять лет большое внимание ученых привлекло открытие двух типов изоляторов: обычных, которые не проводят электричество, и топологических, которые проводят ток только на поверхности. Два года назад трех физиков — Дэвида Таулесса, Дункана Халдейна и Майкла Костерлица — удостоили Нобелевской премии за теоретические исследования в этой области.

В отличие от обычных электрических проводников, топологические поверхности переносят ток с почти нулевым рассеянием, то есть тратят намного меньше энергии. Это означает, что они не только намного экономичнее, но и намного быстрее переключаются между открытым (0) и закрытым (1) состоянием, выполняя бинарные логические операции, пишет EurekAlert.

Несмотря на то, что в теории существование топологических изоляторов было предсказано, впервые эксперимент доказал, что материал может переключаться при комнатной температуре.

«Новый переключатель работает по фундаментально иному принципу, чем транзисторы в современных компьютерах, — говорит Марк Эдмондс, руководитель проекта из Университета Монаша. — Мы предвидим, что такие переключатели облегчат появление совершенно новой компьютерной технологии, которая потребляет меньше энергии».

Низкоэнергетическая электроника, например топологические транзисторы, позволят преодолеть преграды, стоящие перед кремниевыми микрочипами и мешающими им развиваться согласно закону Мура.

В прошлом месяце группа физиков из США и Южной Кореи обнаружила двумерный материал, который выступает топологическим изолятором даже при отсутствии внешнего магнитного поля.  Это свойство пригодится для создания спинтронных устройств, работающих без потерь энергии.