使用纳米线瓦片的纳米计算
时间:2014-01-28 01:14:37 来源:凤凰科技网|http://tech.ifeng.com/
一项研究发现,由互联的纳米线瓦片组成的纳米计算机可以执行集成的顺序和算术计算任务。物理限制可能妨碍了使用当前的硅晶体管设计的微电子学器件的进一步微型化。为了开发避开这些物理限制的纳米计算机的架构,Charles Lieber及其同事合成了直径小于20纳米的纳米线,并且运用了一种组装技术从而把这些纳米线组织成6个高度有序的纳米线交叉联接阵列。
这些纳米线晶体管阵列共享同一个交叉联接结构,而且被配置成了3个逻辑瓦片,并通过编程使其拥有不同的逻辑功能。瓦片1被编成了执行简单的算术功能,瓦片2和瓦片3被编成了寄存瓦片1的结果。与传统的电路设计相比,这种方法提供了制造优势,传统设计需要为不同的逻辑功能采取不同的布局。
通过把这3个逻辑瓦片与总共180个晶体管连接起来,这组作者构建了一个有限状态机,根据外部激励能够计算、寄存,并且更新这个自我约束的纳米芯片的内部逻辑状态。这组作者说,这项研究提示强有力而通用的纳米计算能力可能通过把额外的纳米线逻辑瓦片相互连接起来而实现,因此使用这类纳米处理器进一步把电子器件微型化可能是可行的。