Transistor van zeven atomen gebouwd

Onderzoekers hebben met zogeheten quantum dots 's werelds kleinste transistor geproduceerd. De transistor werd gebouwd door zeven atomen in een ondergrond van kristallijn silicium door andere atomen te vervangen.

De transistors van zeven atomen werden ontwikkeld door onderzoekers van het Centre for Quantum Computer Technology van de Australische universiteit van Wisconsin-Madison. Ze werden gemaakt door individuele siliciumatomen in een substraat van kristallijn silicium door fosforatomen te vervangen. De volledige transistor kon met de zeven fosforatomen en de silicium ondergrond worden geproduceerd. De afmetingen van de transistor zijn bijna tien keer kleiner dan die van transistors in moderne chips; de quantum dots zijn slechts 4nm groot. De quantum dots maken het volgens de onderzoekers mogelijk om op termijn een quantumcomputer met silicium te bouwen.

De manipulatie van individuele atomen werd mogelijk gemaakt met een scanning tunneling microscoop, een techniek die daarvoor al jaren wordt ingezet. Het gebruik van de techniek om op atomaire schaal functionele elektronica te vervaardigen is volgens de Australiërs echter een primeur. De wetenschappers, onder leiding van professor Michelle Simmons, hebben hun onderzoeksresultaten gepubliceerd in het blad Nature Nanotechnology; de Nederlandse onderzoeker Floris Zwanenburg is hoofdauteur.

Reacties (86)

[SH4D3H]

Is er een Tweaker die zich geroepen voelt te beschrijven wat ik nou op dat plaatje zie?
Al die "stipjes" zijn atomen? Wat zijn die donkere "gaten"? En dat lichte spul in het midden?

[Sten Vollebregt]

De beschrijving in het artikel zelf is niet al te duidelijk, maar ik heb wel eens vaker STM plaatjes gezien dus dit is mijn verklaring:
- Zoals valt te lezen zijn de twee balkjes in de hoeken elektroden naar de transistor, de helder spot in het midden is de plek de fosfor atomen zijn ingebakken
- De lange lijnen zijn de atomen die in een bepaald patroon zitten op het Si oppervlak, zo te zien is het een Si (100) oppervlak (Google Images geeft meer STM afbeeldingen hier van als je zoekt op 'Si 100'), de gaten zijn naar alle waarschijnlijkheid defecten.

Verder een leuk resultaat, ook al is de methode van productie totaal niet geschikt voor massaproductie (de atomen zo manipuleren is monnikenwerk en kost erg veel moeite).

Heb de publicatie even doorgebladerd (link) en zo te zien functioneert deze transistor vergelijkbaar als een single-electron transistor (niet zo raar met deze formaten, Wiki). De eigenschappen van zo'n transistor zijn totaal anders dan de transistoren die we nu gebruiken. Je kan ze dus niet zomaar toepassen binnen een huidige CPU. Wel zijn dit soort transistoren in de toekomst geschikt voor dingen zoals quantum computers.

Hier op de TU Delft binnen onze faculteit Elektrotechniek worden deze dingen trouwens ook gemaakt (samen met, volgens mij, Technische Natuurkunde), en modellen gefabriceerd om er uiteindelijk circuits van te maken (paar jaar geleden nog een vakje over gevolgd). De huidige circuittheorie is namelijk nog niet echt compatibel met quantum effecten, die het gedrag van zo'n single-electron transistor bepalen. En als je er een geïntegreerd circuit van wil maken moet je toch een goed model hebben om zo'n circuit überhaupt te kunnen ontwerpen.

[Reactie gewijzigd door Sten Vollebregt op 23 juli 2024 03:19]

[87Vortex87]

Ja, ik vind het ook lastig. Ik heb totaal geen referentiekader binnen dat plaatje. Kan er een schaal bij ofzo? Of een pootje van een mier? *sorry PvdD*

Lijkt me wel dat apparatuur op deze schaal eenvoudig te manipuleren is.

Edit: @ hieronder: Dus dat lichte ding in het midden is een electron? Nee, die moeten nog veel kleiner zijn, aangezien één puntje een atoom is. Of is één puntje gaan atoom?

[Reactie gewijzigd door 87Vortex87 op 23 juli 2024 03:19]

[ikt]

Sinds wanneer kunnen er echte foto's worden gemaakt van atomen die je apart kunt herkennen? De laatste keer dat ik aparte atomen 'zag', was in een Kijk-artikel waarin een soort grafiek stond met als de toppen de atomen. Ze waren aan het schuiven met atomen.

[Anoniem: 215707]

echte foto's kan men niet nemen van atomen, toch niet als je met "echte foto" een belichting op een conventionele sensor bedoelt (digitaal) of op film. De vergroting die nodig zou zijn zou vervormen (aberratie) door lensfouten (het niet perfect hol of bol zijn van een lens). Daarom nemen ze "foto's" met een SEM (elektronen microscoop)

info kan je hier vinden: http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_electron_microscope

editje: zoals hieronder door 'Mijzelf' en 'vistu' al aangegeven, gooit de golflengte van zichtbaar licht ook roet in het eten: het scheidingsvermogen is beperkt tot een halve golflengte. Een goede uitleg is hier te vinden (.pdf document)

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 215707 op 23 juli 2024 03:19]

[Decimae]

Met een SEM kan je ook geen atomen zien. De golflengte van het licht is te groot om er een echte foto van te maken, waardoor atomen eigenlijk geen kleur hebben. Dit is waarschijnlijk gemaakt met een STM, Scanning Tunelling Microscope, welke de toppen van de atomen meet, wat je dus in de kijk hebt gezien. De kleurtjes zijn gewoon een manier om de hoogte aan te geven. Gewoon even geregistreerd om dit misverstand de wereld uit te helpen, geen expert op dit gebied, maar een masterclass(ik zit nu in 5v) erover gevolgd.

Edit: Ik zag Sten's reactie niet. In ieder geval, interessant om te lezen.

[Reactie gewijzigd door Decimae op 23 juli 2024 03:19]

[kwinvdv]

In het artikel staat toch echt dat deze transistors met een STM zijn gemaakt en dit is heel anders als een SEM. Zelf heb ik ook op een universiteit met een STM mogen werken voor mijn eindwerkstuk, met dit als resultaat. De laatste twee is alleen grafiet, dus koolstof en bij die afbeeldingen staan ook afmetingen zodat je misschien een idee krijgt van hoe groot atomen zijn, want die stipjes in de afbeelding bij dit artikel zijn ook atomen.

Maar moet ik uit dit artikel ook halen dat deze transistors alleen in een kwantum computer verwerkt kunnen worden, of ook in een gewone chip? en is het ook mogelijk om meerdere transistors op deze manier bij elkaar te produceren, of is deze techniek alleen nog maar in staat geweest om met veel moeite een transistor in elkaar te puzzelen?

[Mijzelf]

De vergroting die nodig zou zijn zou vervormen

Het lijkt me dat de golflengte van zichtbaar licht (honderden malen zo groot als een atoom) een nog groter probleem geeft.

[vistu]

Dat is niet zozeer de reden, eerder het feit dat de golflengte van het licht dat je gebruikt, al groter is dan de atomen in kwestie. De electronen die nu gebruikt worden, heb een kortere golflengte, waardoor het wel mogelijk is.

[ATS]

En wie zegt dat dit een "echte" foto is? Wat is dat überhaupt volgens jou?

[Xenomorphh]

Zelfs een haar van je eige lijf zou het hele plaatje al bedekken...

[Ravek]

Een electronenmicroscoop geeft in principe voor elke atoomkern op dit soort plaatjes een stip. Als meerdere kernen erg dicht bij elkaar zitten willen het nog wel eens grotere vlekken worden.

De lijnen (eigenlijk rijen atomen) in de achtergrond vormen gewoon het silicium-kristalrooster waarop de transistor is aangebracht. De gaten in die lijnen zijn waarschijnlijk imperfecties in het kristal, en niet al te boeiend voor het geheel. De lichte puntjes die willekeurig verspreid zitten over het plaatje zullen ook gewoon vervuiling zijn.

Het lichte ding in het midden is de hele transistor. De rechthoekige stukjes kristal rechtsonder en linksboven, waar de transistor midden tussenin zit, vormen de elektronische verbinding.

[boombes]

Dit is een Tunneling Electrom Microscope... Deze zijn bedoeld om Atomen op te pakken uit een raster (Substraat oftewel de donkere achtergrond). Elk bolletje dat je ziet is dus een atoom. Deze kun je met behulp van deze microscoop oppakken en neerleggen waar je wilt. Heb er zelf ooit eens mee mogen spelen..... Was erg interessant (nano-techologie)

http://en.wikipedia.org/wiki/Scanning_tunneling_microscope

Hier kun je ook duidelijk zien dat er een "naald" over het oppervlak krast en daarmee het oppervlak zichtbaar maakt. Je ziet dus eigenlijk het hoogte verschil in atoomniveau (om het simpel te zeggen)

Vragen over de vergeljiking onderin het artikel zal ik helaas niet beantwoorden, omdat ik deze zelf ook niet helemaal begrijp.

[w-dev]

Pin me er niet op vast maar:

De lijntjes die je ziet zijn kristallijn silicium. De zwarte puntjes die je ziet zijn rooster fouten in het silicium. Een kristalrooster zonder fouten produceren is nagenoeg onmogelijk. Het heldere groepje in het midden is de eigenlijke transistor.

[Bonez0r]

Maar waar zitten de zeven atomen dan? Dat lichte stuk in het midden heeft veel meer dan zeven puntjes en ik neem aan dat elk puntje een atoom is.

[Herman]

Ik ben geen echte tweaker Maar bij de bron van het artikel staat de volgende uitleg:

An image of the template of the quantum dot device showing a central hole where seven phosphorus atoms are incorporated. Running diagonally from top left to bottom right are the two electronic leads to connect to the dot.

Edit:
Hier nog even een linkje waar een duidelijkere foto is: Gizmodo

[Reactie gewijzigd door Herman op 23 juli 2024 03:19]

[Cristan]

Als ik dit zo lees heb ik het idee dat het toch niet erg veel kleiner gaat dan dit. En aangezien ik hier 4 nm lees en chips tegenwoordig op 45 nm worden geproduceerd, ben ik bang dat computers niet echt heel veel sneller zullen worden dan dat ze nu al zijn. (niet dat dat nou zo erg zou zijn, maar toch)

[Anoniem: 131162]

eeh factor tien kleiner? dat is volgens mij meer verschil dan de eerste pentiums met nu.

[robvanwijk]

Feature size van de eerste Pentiums was 800 nm (al heette dat toen nog 0.8 micron).
Tegenwoordig zitten we op 32 nm, ofwel een factor 25 kleiner dan de eerste Pentiums. Voor een verschil van ongeveer een factor 10 (350 nm vs. 32 nm) moet je "nu" vergelijken met de Pentium Pro. (Ondanks zijn naam heeft die opmerkelijk weinig te maken met de "Pentium 1"; PPro had een hele nieuwe microarchitectuur en kun je dus niet rechtstreeks vergelijken met P1.)
In hoeverre je dezelfde schaling mag verwachten van 32 nm -> 4 nm als de schaling van 350 nm -> 32 nm is een redelijk ingewikkeld probleem; het ontwerp van een moderne CPU lijkt alleen op het allerhoogste niveau nog op een Pentium / Pentium Pro. De stelling dat 4 nm CPUs radicale wijzigingen bevatten ten opzichte van hedendaagse CPUs lijkt me zeer aannemelijk, wat speculeren over precieze performance zeer lastig maakt.

[LED-Maniak]

Als ik dit zo lees heb ik het idee dat het toch niet erg veel kleiner gaat dan dit. En aangezien ik hier 4 nm lees en chips tegenwoordig op 45 nm worden geproduceerd, ben ik bang dat computers niet echt heel veel sneller zullen worden dan dat ze nu al zijn. (niet dat dat nou zo erg zou zijn, maar toch)

Op meer terreinen dan alleen de chip grootte en aantal transistoren is natuurlijk winst te boeken dus vooruitgang zal er voorlopig wel zijn! Zo zal randapparatuur rond de chips beter op elkaar afgesteld kunnen worden en wat dacht je van SSD dat nog maar recent is begonnen? Een hardeschijf is nog steeds een grote bottleneck bij huidige PC's.

[.Joris.]

Er zijn nog veel meer mogelijkheden naar snellere computers, niet alleen schaalverkleining.... zoals ergens hierboven al beschreven staat :

Naar mijn inziens ligt de (middellange) toekomst van chips in vergroting. Dit omdat nieuwe materialen als grafeen denk ik sneller ontwikkelt worden dan dat de problemen van schaalverkleining opgelost gaan worden.
Dit houdt wel in dat (behalve als de overgang naar een ander materiaal erg makkelijk is) individuele transistors iets groter worden. Mochten er met grafeen echt de 50-100 keer snellere schakelingen mogelijk zijn weegt dit wel op tegen de vergroting

dus behalve schaalverkleining kun je ook nog andere materialen gebruiken, die sneller schakelen en dus een hoger aantal ghz's aankunnen

En daarna vinden ze vast ook wel weer iets dergelijks... dus stoppen zal 't nog lang niet .

[Anoniem: 343588]

4nm is 10 keer zo klein dan 45nm, ze zijn trouwens al wel besig om kleiner dan 45nm te gaan trouwens.

Ja in deze afbeelding zien wij nu de atomen. 7 silicum atomen zijn vervangen door fosfor atomen en dat vormt een 4nm transistor ipv 45nm transistor. Ook heb ik het gevoel dat deze transistors meer efficienter geplaats zullen kunnen worden.

Ook denk ik dat dit duidelijk in samenwerking met IBM is geweest, IBM word vermeld in het artiekel, en IBM heeft laatste tijd nieuwe technieken ontworpen om plaatjes te maken op atomische schaal.

Ik hoop dat we snel microchips zien met deze technieken.

[naikon]

Als je een 2 dimensionaal object N keer kleiner maakt heb je N*N minder oppervlakte nodig. Met andere woorden, er passen dus (45/4)^2 = 127 x zoveel transistors binnen het zelfde oppervlak.

[hollandismad]

Dat zou ik toch niet zo snel zeggen. Er passen ruim 126 keer zoveel 4nm x 4nm transistors op hetzelfde oppervlak als 45nm x 45nm transistors. Daarbij is de hoeveelheid transistors niet de enige factor. Even belangrijk is wat ze kunnen doen en hoe snel ze dat kunnen. Dit zijn quantum dots en dus niet vergelijkbaar met "normale" transistors. Ze kunnen dus al meer. Wat schakelsnelheid betreft is er ook met "normale" transistors nog heel veel winst te boeken door het gebruik van andere materialen.

De enige factor waar we ons nu al een beetje zorgen over moeten gaan maken is de snelheid van de komende ontwikkelingen. Intel laat nu bijvoorbeeld bij 32nm al zien dat het haar eigen tick-tock model niet voor alle markten vol kan houden. Was dat wel het geval geweest, dan hadden we al maanden geleden lager geprijsde 32nm hexacores en quadcores gezien. Dit kan een tijdelijk probleem zijn, of een structurele vertraging in de ontwikkelingen.

[Megalodon86]

Ik blijf me verbazen over wat men allemaal al kan doen. Is dit nu de toekomst van computer chips?

[Baritee]

Dit is nog maar het begin. Nu is een chip nog maar 2D en een seriële bedoening. Maar als ze chips 3D gaan maken en signalen massaal parallel gaan verwerken gaat de processor meer en meer op onze eigen hersenen beginnen lijken en wie weet wat er dan allemaal mee kan gedaan worden.

[robvanwijk]

Nu is een chip (..) een seriële bedoening.

Ehm, sorry...!? Ik weet niet op welke schaal je wilt kijken, maar mijns inziens is een chip wel degelijk zeer sterk geparallelliseerd. Op het laagste niveau is een ALU zeer sterk geparallelliseerd: die verwerkt alle bitjes in één keer. Tot en met het hoogste niveau, waar tegenwoordig zelfs al meerdere threads tegelijk verwerkt worden; in een hyper threaded octocore zijn het er "slechts" maximaal 16 stuks, maar in een GPU honderden (of zelfs duizenden??).
Ik heb geen idee waarom je een chip als een "seriële bedoening" bestempeld. Ook ontgaat me wat de relatie is tussen kleinere transistoren en 3D-integratie aan de ene kant en "massaal parallel" aan de andere kant. Of bedoel je iets banaals als "dan kunnen we kilocore CPUs maken"?

[Nunc_]

Naar mijn inziens ligt de (middellange) toekomst van chips in vergroting. Dit omdat nieuwe materialen als grafeen denk ik sneller ontwikkelt worden dan dat de problemen van schaalverkleining opgelost gaan worden.
Dit houdt wel in dat (behalve als de overgang naar een ander materiaal erg makkelijk is) individuele transistors iets groter worden. Mochten er met grafeen echt de 50-100 keer snellere schakelingen mogelijk zijn weegt dit wel op tegen de vergroting

[RielN]

Nee.

Wel een grote tussenstap

[Anoniem: 77640]

Neen, dit is de toekomst van computerchips.

[NLruben]

lijkt mij niet.. hoe kan je ooit 7 atomen op de juiste plaats op een printpaatje krijgen??

[Sissors]

Net zoals je er nu 70 doet?

[Anoniem: 360875]

Veel kleiner kan het zeker niet worden. Dit is volgens mij gewoon het verder borduren van huidige processortechnologie.

Grote doet er toe omdat op dit moment de lichtsnelheid 300.000KM/s ook al een beperkende factor is. Dus hoemeer transistoren op een mm² hoe sneller de processor.
Het is rechtevenredig. Krijgen ze het voor elkaar om 2 transisoren op hetzelfde oppervlakte te krijgen word de processor 2 keer zo snel.

Conclusie: Zonder verandering in techniek van de huidige processortechnologie zal het vrij snel ophouden.

[Aham brahmasmi]

Het is rechtevenredig. Krijgen ze het voor elkaar om 2 transisoren op hetzelfde oppervlakte te krijgen word de processor 2 keer zo snel.

Je kan niet recht evenredig steeds maar meer transistoren aan dezelfde rekenopdracht laten werken. Er kunnen alleen theoretisch twee keer zoveel opdrachten uitgevoerd worden MITS er parallelle verschillende opdrachten uitgevoerd worden.

[naikon]

Het is meer zo dat met het halveren van de transistor grootte de schakelsnelheid ook toeneemt. Hierdoor word een CPU wel degelijk sneller. Of het 2x zo snel is dat betwijfel ik.

[silentsnake]

Niet dat ik veel verstand van zaken heb maar er wordt toch geen licht gebruikt tussen de transistoren? Dat zijn toch gewoon electronen die er doorheen gaan?

Voor de rest ben ik het met je eens, er is maar weinig innovatie geweest in processor land. Eerst was het die schrinks en meer MHz en nu is het nog meer die shrinks en meer cores. De vraag is wanneer er weer eens een echte grote doorbraak komt.

[robvanwijk]

Niet dat ik veel verstand van zaken heb maar er wordt toch geen licht gebruikt tussen de transistoren? Dat zijn toch gewoon electronen die er doorheen gaan?

De voortplantingssnelheid van een electrisch signaal zit in dezelfde orde-grootte als de lichtsnelheid, in silicium ruwweg 2/3 * c als ik me goed herinner.

Voor de rest ben ik het met je eens, er is maar weinig innovatie geweest in processor land. Eerst was het die schrinks en meer MHz en nu is het nog meer die shrinks en meer cores. De vraag is wanneer er weer eens een echte grote doorbraak komt.

Weinig innovatie...? Wat denk je dan dat je nodig hebt om steeds meer MHz uit je ontwerp te kunnen persen (of: steeds meer cores in een enkele CPU te kunnen proppen)?

@silentsnake, gang-ster:
Puur uit nieuwsgierigheid, wat was de laatste verbetering in de productie van chips (of CPUs in het bijzonder) die volgens jou het etiket "revolutionair" verdient?

@gang-ster:
Verder, "allerlei theoretische constructies", "een idee uit 1994", "best wat dingen", "bepaalde theoretische ideeën", man, waar heb je het over...!? Het zijn nogal grote claims die je daar maakt ("Einstein was wrong"), dus dan zou het fijn zijn (zowel voor je eigen geloofwaardigheid als mijn nieuwsgierigheid) als je iets specifieker kon vertellen waar je het over hebt. Bijvoorbeeld de naam van de theorie waar je het over hebt of de naam van de bedenker ofzo.

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 23 juli 2024 03:19]

[Anoniem: 28958]

Deze stappen zijn allemaal evolutionair geneuzel als je naar het grote plaatje kijkt. Het zou revolutionair zijn als iemand bijv. allerlei theoretische constructies in de praktijk zou kunnen brengen die gebaseerd zijn op een idee uit 1994 om wel degelijk sneller dan het licht te kunnen reizen (en dan dus ook informatie sneller kunnen uitwisselen). Voor dat idee uit 1994 zijn al wel best wat dingen theoretisch verbeterd, maar bepaalde theoretische ideeën hebben ze nog nooit in de praktijk weten te brengen en zijn mogelijk in strijd met het standaardmodel (nu is dat niet zo'n ramp, want er zijn wel meer dingen die niet kloppen aan het standaardmodel).

(Ik neem aan dat silentsnake naar zoiets verwees. )

[boner]

dus wet van moore gaat nog wel even mee zo te horen

[bluppfisk]

in dit geval: de wet van less is moore

[RangedNeedles]

+1

OT: Jezus, 7 atomen?! De huidige transistors, zoals die nu ook naast mij zitten op m'n computerchips, vind ik persoonlijk al benullig klein, en nu zijn ze er in geslaagd om het nóg kleiner te maken? Waar houdt dit op en levert dit zo'n grote performancewinst op (of andere voordelen)?

[robvanwijk]

Waar houdt dit op en levert dit zo'n grote performancewinst op (of andere voordelen)?

Het levert ook minstens één levensgroot nadeel op: als je STM gebruikt moet je transistoren één voor één maken, in plaats van allemaal tegelijk zoals de huidige lithografie doet. Voor het maken van een enkele (demo)transistor is dat niet erg, maar voor chips met een miljard transistoren is "allemaal tegelijk" een enorm voordeel.
Toegegeven, ik zie in het artikel niks staan dat het inherent onmogelijk maakt om deze transistoren via lithografie te maken (then again, ik weet ook lang niet alles), maar zelfs als het mogelijk is zal het nog flink wat ontwikkelingen kosten voor het toepasbaar is via massaproductie. Denk eraan dat als je met zeven atomen (van samen 4 nm) een transistor wilt maken, dat je toelaatbare toleranties dan aanzienlijk kleiner zijn dan die 4 nm!

[Anoniem: 328872]

Daarom doen ze "leentjebuur" / uitwisseling van atomen vanuit een bestaand
(regelmatig) kristalrooster. In het gat dat wordt gemaakt door het wippen van
een atoom past dan het vreemde molecuul (hier de fosfor). De gaten zijn zeer
regelmatig te maken omdat het SiO2 kristalrooster zeer regelmatig is. Ik neem
aan dat dit met een tolerantie van 1 nm wel voor elkaar gebokst kan worden.

[Anoniem: 231912]

De lekstroom neemt ook toe, waardoor het energieverbruik minder hard daalt dan je zou verwachten. Het zou best kunnen dat zo'n kleine transistor een zeer grote nadelige lekstroom heeft.

Maar in principe kan je meer transistors op dezelfde chip plaatsen, verbruikt het ook nog eens minder (en heb je dus minder warmte), en kan je ze dus ook nog sneller laten werken Dusja, voordelen heeft het zeker.

[Berimbau]

Je hebt vermoedelijk ook veel minder spanning nodig.

[MaSk3d]

Zie het als een pixelverhouding..

Je kan bij wijze van spreken op hettzelfde oppervlak 10x meer kwijt omdat de quantum transistoren 10x kleiner zijn.

En aangezien de transistoren kleiner zijn heb ik een vermoeden dat de schakeling ook minder energie zal verbruiken dan de huidige transistoren die we nu (nog) in de apparatuur aantreffen...
En doordat er minder watt gebruit word zal de tempratuur ook heel anders uitkomen. (positief bedoeld dan)

Ik vind dit een heel goede vooruitgang.

Zoveel transistoren zullen er wel nodig zijn om qubits te kunnen berekenen.
Hebben de profs weer iets om aan te gaan werken als de apparatuur snel genoeg is.

Zometeen heb je nog een processor met 1 core die sneller is dan de Cray Supercomputer.

Misschien vergezocht maar lijkt mij zeker niet ondenkbaar met deze nieuwe technieken, niet dan?

[pbruins84]

Je kan bij wijze van spreken op hettzelfde oppervlak 10x meer kwijt omdat de quantum transistoren 10x kleiner zijn.

Als de transistoren 10 x kleiner zijn, kan je er 100 keer zoveel kwijt op hetzelfde oppervlak.

[MaSk3d]

Ja ja, idd een klein stom rekenfoutje maar je hebt gelijk..

[Bartjezz]

Waar dit ophoudt? Waarschijnlijk bij 1 atoom, maar dan kun je geen meetbare spanning meer schakelen denk ik...

[Rob Coops]

Nou nee minimaal 3 atomen omdat je natuurlijk een transistor wilt maken en met 1 atoom kun je nu eenmaal niet een gate maken (een transistor heeft drie pootjes )
Maar ik geloof dat ik al eens ergens gelezen had dat het waarschijnlijk niet mogelijk zal zijn met drie atomen een transistor te maken. omdat er dan te weinig ruimte is voor de electronen om zich netjes van gat naar gat te bewegen... geen idee hoe dat nu echt zat dat verhaal ging mijn pet net even te boven.

[dtech]

Totdat je dus op andere manieren gaat schakelen, bijvoorbeeld door de spin van de electronen. Je zou zelfs kunnen denken aan bijvoorbeeld meerdere transistoren op één structuur. Als jij 20 transistoren op een molecuul van 40 atomen kunt knutselen kun je daar nog steeds kleinere chips mee maken dan met deze ene van 7 atomen.

[analog_]

Momenteel nog een beetje problematisch om de spin te meten zonder deze te verstoren. Als ze dat onder controle krijgen kunnen ze beginnen met Quantum computing.

[Nightjar]

Precies! Je hebt namelijk ook nog quarks. En daar zijn we nog niet aan toe.

[Aham brahmasmi]

Waar dit ophoudt? Waarschijnlijk bij 1 atoom, maar dan kun je geen meetbare spanning meer schakelen denk ik...

Dan moet je overgaan op elektronen als schakelaars; spintronics ipv electronics.

[AsoT]

Volgens mij goedkoper om te produceren omdat ze minder grondstoffen nodig hebben ?

[cdwave]

@PixelShooter eenvoudig gezegd: Kleiner == zuiniger + sneller

Nu nog connects maken van 1 a 2 atomen breed. Want anders heb je er niet veel aan...

[Anoniem: 314471]

Kan het niet laten maar in dit geval de wet van Moor.

[Bloody NO!]

De australische onderzoekers? Wisconsin is gewoon een staat in de Verenigde Staten! Zie http://maps.google.nl/map...n=36.936951,78.662109&z=4

Het blijft natuurlijk wel een knappe prestatie, het klussen van een transistor van 7 atomen.

[orbit_l]

Ziet er naar uit dat er gewoon niet naar de juiste universiteit gezocht is; de link in het artikel leidt naar http://www.unsw.edu.au/ (University of New South Wales in Sydney).

[Anoniem: 320263]

Was ik ook al aan het denken, ik heb een half jaar in Wisconsin gestudeerd, maar ben nog nooit in Australie geweest...

[LooneyTunes]

Zal aardig wat ruis op de lijn zetten. Bij de "old school" transistoren kan dat al aardig mee gaan spelen.

[N0 0B]

Wat mij ontgaat is de link tussen quantum dots en fosfor atomen in dit nieuwsbericht.

Volgens mij zijn de 7 fosfor atomen bij elkaar gebracht zodat dit een quantumdot wordt. En de quantumdot is dan gelijk de transistor?
Of worden van de quantumdots nog een 'array' gemaakt die dan de transistor maken..

Bron doorlezen maakt het duidelijker, eerste aanname was correct

world's smallest precision-built transistor - a "quantum dot" of just seven atoms in a single silicon crystal.

[BeQuietAndDrive]

Bestaat die silicum ondergrond niet ook uit atomen?

[Gammro]

Wat denk jij nou, tuurlijk niet jongen!

[robvanwijk]

Uiteraard (negeer Gammro maar even, die maakt een geintje). Waarom vraag je dat...?

quote: Artikel

Ze werden gemaakt door individuele siliciumatomen in een substraat van kristallijn silicium door fosforatomen te vervangen. De volledige transistor kon met de zeven fosforatomen en de silicium ondergrond worden geproduceerd.

Dus alleen de fosforatomen tellen mee voor de "zeven atomen".

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 23 juli 2024 03:19]

[BeQuietAndDrive]

Ik vraag me af of die atomen ook worden meegeteld in die zeven van het artikel.

[Marathir]

Oke, nog 2x halveren en de wet van moore is ook de deur uit.