Uma equipe liderada pelo professor Thomas Himmel do Instituto de tecnologia de Karlsruhe na Alemanha desenvolveu um transistor átomo único-um componente eletrônico quântico que usa uma corrente para controlar um deslocamento único átomo para conseguir um switch. Transistores de átomo único podem operar à temperatura ambiente e consumir pouca electricidade, o que abre novas aplicações para a futura tecnologia da informação.
Os resultados foram publicados na revista de materiais avançados. A digitalização tem uma enorme demanda por energia, e em países industrializados, a tecnologia da informação atualmente representa mais de 10% do consumo total de energia industrial, seja um centro de processamento de computador, um PC ou uma variedade de aplicativos incorporados de uma máquina de lavar para um smartphone. Atualmente, alguns euros de memória USB contém centenas de bilhões de transistores. O futuro do transistor único átomo desenvolvido pelo Instituto de tecnologia de Karlsruhe pode melhorar significativamente a eficiência energética do mesmo, o professor Himell disse, ' com este componente eletrônico quântico, o consumo de energia será inferior a 10.000 vezes o que de electrónica de tecnologia de silício convencional.
Professor Himell é o diretor do Instituto de elétrons Atom único e pesquisa de fótons na Politécnica de Karlsruhe, conhecido como o pioneiro da eletrônica única Atom. Em um artigo publicado na revista materiais avançados, os pesquisadores descreveram como criar dois pequenos contatos metálicos entre fendas com apenas uma única largura de átomo de metal para atingir o limite mínimo que o transistor atual pode alcançar. O professor Himell disse, ' nós movemos um único átomo de prata através de um pulso eletronicamente controlado nesta abertura para terminar o fechamento do circuito; Quando movemos o átomo prateado para fora da lacuna, o circuito é cortado, assim percebendo o movimento reversível controlado do menor transistor do mundo no caso de um único átomo o poder.
Ao contrário dos componentes eletrônicos quânticos convencionais, um transistor de átomo único não precisa trabalhar em baixas temperaturas perto de zero graus absolutos, e pode trabalhar em temperatura ambiente o tempo todo, que é uma vantagem decisiva para futuras aplicações. Para desenvolver um único transistor Atom, o Instituto de pesquisadores de tecnologia de Karlsruhe também desenvolveu um novo conjunto de processos, o transistor de átomo único é completamente livre de metais, sem material de semicondutores. Como resultado, a tensão necessária é muito baixa, de modo que o consumo de energia também é muito baixo.
