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Kleinster <>
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DTXT_TITLE: Kleinster Computerschaltkreis der Welt - Molecule Cascade (2002) DOC_TYPE: Image ARCHIV: 1000 FIL_ID: 50752055 FIL_ORG: neu.jpg FIL_EXT: jpg FIL_WIDTH: 813 FIL_HEIGHT: 813 FIL_RES: 72 FIL_SIZE: 367340 FIL_COLOR: RGB FIL_ROTATE: FIL_CLIP: FIL_CROP: FIL_IMG: FIL_PATH: DOC_SPERRVERMERK: DOC_INPUT: 25-10-2002 15:37:06 DOC_UPDATE: 16-03-2005 10:04:45 DOC_STATUS: 1 DOC_KATALOG: 1 DOC_SPERR: 1 BESCHREIBUNG: Kleinster Computerschaltkreis der Welt - Moleküle arbeiten in einer Dominostein-Kettenreaktion. IBM Forscher haben die kleinsten Computerschaltkreise der Welt gebaut und in Funktion getestet. Hierbei wurde ein innovativer neuer Ansatz aus der Nanotechnologie gewählt: Individuelle einzelne Moleküle bewegen sich über eine glatte, atomare Kupfer-Oberfläche wie Dominosteine in einer Kettenreaktion. Die neue "Molekülkaskade" ermöglichte es den Forschern, lauffähige digitale, logische Elemente zu bauen, die 260.000 mal kleiner sind als diese, die heute in den modernsten Halbleiterchips eingesetzt werden. Die Schaltkreise wurden erzeugt, indem ein genaues Muster von Kohlenmonoxid-Molekülen auf einer Kupferoberfläche aufgebracht wurden. Das Bewegen eines einzelnen Moleküls erzeugt eine Kaskade, wie ein einzelner Dominostein eine ganze Kettenreaktion in Gang bringen kann. Die Wissenschaftler erzeugten winzige Strukturen, die fundamentale digitale Funktionen darstellen (logische "Und" und "Oder"-Funktionen). Das Speichern und Wiederauffinden von Daten war im Experiment bereits möglich, sowie die nötige "Verkabelung", um diese Funktionen in funktionierenden Computerschaltkreisen zu erzeugen. Der komplexeste Schaltkreis, den die Forscher erzeugt haben, ist ein 12 x 17 Nanometer (Milliardstel Meter) großes Bauteil. (Ein "Sortierer" mit drei Schnittstellen). Er ist so klein, daß 190 Milliarden davon auf einen Radiergummi am Ende eines Bleistifts passen (Kreis mit 7 mm Durchmesser). Ein Nanometer (10 Hoch -9 Meter) entspricht der Länge von 5-10 Atomen in einer Reihe. Denkbare Anwendungsgebiete sind Sensoren, Messfühler, vor allem etwa im Gesundheitsbereich, und mikroskopisch kleine Geräte, bei denen eine einmal vorzunehmende Schaltung nötig ist (wie bei den umgekippten Dominosteinen ist es nicht möglich, "rückwärts"zu schalten, dafür nimmt man dann einfach weitere Schalter). Im Bild: Two-Input Sorter. This sorter computes the logic AND and the logic OR simulataneously and consists of one AND gate, one OR gate, two FANOUT gates, and one CROSSOVER gate in the center of the structure. The blue circles indicate the positions of carbon monoxide (CO) molecules that will move as the cascade operates. The red circles indicate the positions of CO molecules that remain stationary. Weitere Informationen unter: www.ibm.com/news/de/2002/10/28a.html sowie www.research.ibm.com/resources/news/20021024_cascade.shtml BU: RUBRIK: Forschung Technologie Fertigung PRODUKTFAMILIE: Microelectronics BILDART: Makroaufnahme STICHWORTE: Nanotechnik, Nanotechnologie, Schaltkreis, Transistoren, molekulare Elektronik, Molekül, Moleküle IBM_NUMMER: 81621 FARBE: farbig FORMAT: Quadratisch BILDRECHTE: IBM BILDQUELLE: IBM Almaden Research Center EINGABE: Dentz ORIGINAL: Digital EXPORTPATH: 25/images/50752055.jpg |
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