Если воспользоваться терминологией археологов, по аналогии с каменным, железным и бронзовыми веками, наше время вполне можно назвать «кремневым веком». Однако, технологические пределы кремниевой технологии уже не за горами, предупреждают специалисты. Хотя скептические голоса звучали и раньше, каждый раз удавалось перейти на меньшие нормы техпроцесса и отодвинуть принципиальнее решение вопроса.

Рано или поздно, отрасли придется столкнуться с необходимостью «приручить» отдельные молекулы. На верхней иллюстрации показано, как металлические «мосты» подключаются к отдельной молекуле, обеспечивая контакт на атомарном уровне. Тончайшие наконечники были созданы в лабораториях IBM, путем вытягивания металла и разрыва получившегося нанопроводника. Такой метод получил название «механически управляемого разрывного соединения» (mechanically controllable break junction, MCBJ). Молекулу, показанную на схеме, можно использовать в качестве ключа. Ее подключают к электродам, постепенно уменьшая расстояние между ними. Органическая молекула BP-DT специально синтезирована для этих целей. Ее размер – 1,5 нм.

Ученым из исследовательской лаборатории IBM в Цюрихе удалось продемонстрировать работу описанной конструкции в качестве ключа, имеющего два различимых состояния, что позволяет использовать ее для хранения информации.

Как утверждается, состояния молекулы, представляющие логический «ноль» и «единицу», стабильны и обеспечивают неразрушающее считывание. Исследователи выполняли повторяющиеся циклы, состоявшие из операций записи, чтения, стирания и повторного чтения.

Для записи «единицы» используется импульс +1,6 В. Для чтения – напряжение +1,1 В. Для стирания –импульс обратной полярности – 1,6 В. Временная диаграмма соответствующих процессов видна на второй иллюстрации.

Пока еще рано говорить о коммерческих перспективах разработки, особенно, учитывая тот факт, что окончательному уходу концепции CMOS со сцены аналитики отводят 10-20 лет, но потенциал и общее направление работ можно представить уже сегодня, по этим первым лабораторным результатам. По материалам IBM.

Инф. iXBT