Akárcsak az élet, a számítástechnika is hamarosan szénalapú lehet. A Stanford Egyetem kutatói szén nanocsövekből építettek egy működő számítógépet, saját operációs rendszerrel és szoftverrel.

Nem kell túlságosan bonyolult szerkezetre gondolni, a gép mindössze 178 tranzisztorból áll, összevetve a mai szilícium számítógépekben összezsúfolt milliárdokkal, emellett pedig nem is ez az első alkalom, hogy a szilíciumon kívül valami másból készítettek számítógépet, gondoljunk csak a mechanikus, elektromechanikus, vákuumcsöves vagy a legújabb irányzatokat szem előtt tartva, az optikai és DNS számítógépekre. A szén nanocsövek régóta hangoztatott előnyei fényében azonban ez a mostani lépés akár a számítástechnika egy újabb forradalmát is elindíthatja, hasonlóan ahhoz, amikor a szilícium közel ötven éve felváltotta a vákuumcsöveket. "Ez egy egyszerű, de koránt sem hétköznapi számítógép" - mondta Subhasish Mitra, a fejlesztés vezetője.

A számítógép végre meghozta az egykor rendkívül felkapott, ám az ígéreteket mindeddig be nem váltott szén nanocső tranzisztorok győzelmét, ami 1998-ban alkotott meg Cees Dekker és csoportja a hollandiai Delft Műszaki Egyetemen. "Csodálatos látni egy ilyen szén nanocső számítógép megvalósulását 15 évvel azután, hogy csoportunk felfedezte, a szén nanocső molekulák alkalmazhatók egy számítógép alapvető elemeiként is" - mondta Dekker.

A szén nanocsövek elektromos tulajdonságainak köszönhetően gyorsabb és hatékonyabb tranzisztorokat kaphatunk, ezeknek a parányi rudaknak a kezelésében rejlő nehézségek azonban erősen megkérdőjelezték az alkalmazhatóságukat. Mivel rendkívül kicsik, a nanocsövek kicsúszhatnak a helyükről és az áramkör olyan részeit köthetik össze, amit nem lenne szabad. Ennek kiküszöbölésére Mitra és kollégái egy kvarc ostyán növesztették csöveiket, aminek köszönhetően 99,5 százalékot sikerült a kristály tényleges szerkezetével vonalba állítani. Amint a nanocsövek a helyükre kerültek a rosszul igazodó csöveket kimarták. Ezt követően a csapat nagy feszültséget küldött át az áramkörön, kiégetve az összes haszontalan fémes nanocsövet és biztosítva, hogy csak a félvezető nanocsövek maradjanak meg. "Mindenki azt mondta, hogy semmi nem állítható elő nanocsövekkel" - mondta Mitra. "Ezt a kérdést megoldottuk"

Amint elkészült a működő chip, a csapat felprogramozta egy számoló program és egy osztályzó algoritmus futtatására. A számítógép a két program között tud kapcsolgatni, a fejlett gépekhez hasonlóan lehetővé téve a multitask-ot. Alapjaiban egy Turing programozási nyelvről beszélünk, ami azt jelenti, hogy a szén nanocső gép elméletileg bármit ki tud számolni, amit egy átlagos PC, csak sokkal, sokkal lassabban. A Stanford gépe mindössze 1 kilohertzen fut, ez a sebesség azonban megtévesztő, emelte ki Mitra, mivel a kísérleti chip összeköttetésben van egy mérőműszerrel, ami lelassítja. "Ha kivesszük a mérőműszert a körből akkor jelentős sebességnövekedést kapunk"

A számítógép puszta léte sokkal fontosabb, mint összetettsége, nyilatkozott Aaron Franklin, az IBM kutatója, aki nem vett részt a fejlesztésben. "Ez egy fontos mérföldkő egy versenyképes szén nanocső számítógép felé vezető úton" - mondta, hozzátéve, hogy van még egy jelentős tényező, méghozzá a költségek. Ha el is jut a technika a versenyképes stádiumba, aligha látunk egyhamar szén chipekkel ellátott laptopokat vagy okostelefonokat. Elsőként a nagy szerverekben kaphatnak helyet, mint amivel a Google és az Amazon dolgoznak. "A szerverek mindig kamatoztatni fognak azokból a fejlesztésekből, amik magasabb teljesítményt és alacsonyabb energiafelhasználást eredményeznek" - zárta értékelését Franklin.

Forrás: sg.hu Kattintson ide...