Kỹ thuật đột phá sản xuất chip carbon hàng loạt

Nhóm nghiên cứu thuộc Tập đoàn máy tính đa quốc gia (IBM), Hoa Kỳ đã phát triển một kỹ thuật mới sản xuất hàng loạt các ống nano carbon, có thể tạo ra các con chíp kích cỡ nhỏ, tốc độ nhanh hơn nhiều.

Các nhà khoa học tiết lộ đã chế tạo được một chip carbon với hơn 10 nghìn bóng bán dẫn làm từ các ống nano carbon. Kỹ thuật mới một ngày nào đó sẽ thay thế silicon trong các chip máy tính.

Nhờ có sự đổi mới nhanh chóng hơn 4 thập kỷ qua, công nghệ bộ vi xử lý silicon liên tục thu nhỏ kích cỡ và nâng cao hiệu suất, qua đó thúc đẩy cuộc cách mạng công nghệ thông tin. Tuy nhiên, kích thước ngày càng nhỏ, hiện đã tới cỡ nano, đã đạt các giới hạn về hiệu suất do tính chất của silicon và các định luật vật lý.

Các điện tử trong các bóng bán dẫn có thể di chuyển dễ dàng hơn các thiết bị silicon cho phép vận chuyển nhanh dữ liệu. Theo nhóm nghiên cứu, các ống nano được tạo hình lý tưởng cho các bóng bán dẫn ở cấp độ nguyên tử, một lợi thế hơn silicon.

Supratik Guha, Giám đốc Khoa học vật lý tại IBM cho biết họ đang thử những bước đầu tiên hướng tới công nghệ bằng cách sản xuất các bóng bán dẫn ống nano carbon trong một cơ sở hạ tầng sản xuất miếng bán dẫn thông thường.

Động lực nghiên cứu các bóng bán dẫn ống nano carbon là vì ở kích thước nano rất nhỏ, chúng hoạt động tốt hơn các bóng bán dẫn làm từ bất cứ vật liệu nào khác. Song, những thách thức cần được giải quyết như độ tinh khiết rất cao của các ống nano carbon và vị trí có tính toán ở kích thước nano. Các nhà nghiên cứu đã đạt nhiều tiến bộ trong việc giải quyết cả hai thách thức này.

Kỹ thuật mới mở đường cho việc chế tạo mạch có số lượng lớn các bóng bán dẫn ống nano carbon tại các vị trí bề mặt đã xác định trước.