Układ scalony sam zmieni swoją budowę

Nowy nanomateriał, który jest w stanie sterować przepływem prądu, może pewnego dnia pozwolić na stworzenie układów scalonych będących w stanie zmienić swoją budowę tak, by dostosować się do nowych zadań.

Naukowcy z Northwestern University pracują nad rekonfigurowalnymi materiałami, które same potrafią dostosować swoją konfigurację do potrzeb.

Bartosz A. Grzybowski, główny autor badań, mówi: nasza nowa technologia pozwala na kierowanie przepływem prądu w materiale. Tak, jak można zmieniać bieg rzeki, tak strumień elektronów może biec różnymi drogami w kawałku materiału. Można nawet spowodować, by wiele strumieni biegło w przeciwnych kierunkach.

Odpowiednie sygnały z komputera mogą sprawić, że urządzenie będzie działało raz jak dioda, raz jak tranzystor, innym razem jak opornik czy prostownik.

Opracowany na Northwestern hybrydowy materiał to połączenie krzemu z polimerem. Składa się on z przewodzących cząsteczek, każda o średnicy 5 nanometrów, pokrytych związkiem chemicznym o dodatnim ładunku elektrycznym. Te cząsteczki znajdują się wśród ujemnie naładowanych atomów. Po przyłożeniu napięcia atomy mogą być przesunięte i dokona się rekonfiguracja urządzenia, podczas gdy duże cząsteczki nie przesuną się. Przesuwając atomy można decydować, które regiony tak zbudowanego układu będą charakteryzowały się większym, a które mniejszym przewodnictwem. W ten sposób powstaną ścieżki, którymi będzie płynął prąd. Bardziej skomplikowane urządzenia, takie jak diody czy tranzystory można uzyskać w podobny sposób, dodając jedynie do układu więcej rodzajów nanocząsteczek.

układ scalony zmiana budowy zmiana funkcji