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Les scientifiques d'IBM construisent des puces informatiques à partir d'ADN

A Leadership Vision for the Future

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Anonim

L'entreprise étudie les moyens par lesquels l'ADN peut se structurer à la surface d'une puce. puce, puis agissent comme une sorte d'échafaudage sur lequel sont déposés des millions de minuscules nanotubes et nanoparticules de carbone. Selon les scientifiques d'IBM, ce réseau de nanotubes et de nanoparticules pourrait servir de fils et de transistors.

Depuis des décennies, les fabricants de puces gravent des motifs de plus en plus petits sur la surface des puces pour accélérer les performances et réduire la consommation électrique. Les puces PC les plus rapides aujourd'hui sont fabriquées en utilisant un processus de 45 nanomètres, mais comme le processus descend en dessous de 22 nanomètres en quelques années, l'assemblage et la fabrication des puces devient beaucoup plus difficile et coûteux. Recherche

La nouvelle technique s'appuie sur le travail effectué il y a plusieurs années par Paul Rothmund, un scientifique du California Institute of Technology, qui a découvert que les molécules d'ADN peuvent être "autoassemblées" en de minuscules formes telles que des triangles, carrés et étoiles. L'approche tire parti de la capacité naturelle de l'ADN à incorporer de grandes quantités d'informations complexes pouvant être appliquées à différents types d'activités.

Pour créer une puce, les scientifiques créent d'abord des modèles lithographiques - les motifs à partir desquels les circuits sont fabriqués. en utilisant des techniques de fabrication de puces traditionnelles. Après, ils versent une solution d'ADN sur la surface du silicium et les minuscules triangles et carrés - ce que les scientifiques appellent l'origami de l'ADN - s'alignent sur les modèles gravés en utilisant la lithographie.

Les scientifiques d'IBM, travaillant avec Rothmund, puis compris comment superposer des millions de nanotubes ou nanoparticules sur l'échafaudage d'ADN, où ils adhèrent pour former de minuscules circuits intégrés.

"Si nous pouvons correctement, avec une précision incroyable, placer ces petits origami sur la surface de la plaquette, alors

La possibilité pour les structures d'ADN de s'auto-assembler est un élément clé nécessaire pour atteindre une plus grande précision dans la conception et la fabrication des puces, a déclaré Greg Wallraff, un IBM Research Chercheur et co-auteur d'un document sur leurs réalisations.

"Le degré de difficulté de la nanofabrication augmente rapidement", a déclaré Wallraff.

Bien que la technologie soit prometteuse, elle est loin d'être utilisée, le s cientists averti. "Il est trop tôt pour dire si cela va changer la donne", a déclaré Allen. "Mais nous sommes assez enthousiastes sur le potentiel de cette technique."

Si cela fonctionne comme prévu, cela pourrait conduire à une nouvelle façon de fabriquer des caractéristiques à la surface des puces qui permettent de rendre les semi-conducteurs encore plus petits et plus rapides.

Un article décrivant les réalisations des scientifiques devait être publié dimanche dans la revue Nature Nanotechnology.