
ग्रेफाइट की एक 2डी मोनोएटोमिक परत जिसे ग्रेफीन भी कहा जाता है।
ग्राफीन से कार्बन नैनोट्यूब
यदि ग्रैफेन कार्बन की एक शीट है जो केवल एक परमाणु मोटी होती है, तो कार्बन नैनोट्यूब ग्रैफेन के लुढ़का हुआ संस्करण की तरह होते हैं। वे स्टील की तरह हल्के और मजबूत होते हैं और सबसे प्रभावी रूप से उनमें ग्रेफीन के सभी गुण मुख्य रूप से पाए गए थे। लेकिन भौतिक वैज्ञानिकों के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक, वे लगभग पूर्ण अर्ध-चालक हैं। वास्तव में जिस न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग के बारे में हम बात कर रहे हैं, उसके सभी न्यूरॉन्स कार्बन नैनोट्यूब द्वारा हार्डवेयर स्तर पर लागू किए गए हैं।
नैनोट्यूब को कैसे रोल किया जाता है और ग्राफीन से बनाया जाता है
यहां किसी भी उभरती हुई नैनो तकनीक से बनी बेहतरीन और उन्नत चिप में से एक की संक्षिप्त समीक्षा दी गई है, आरआईएससी-वी-आरवी16एक्सनैनो।
आरआईएससी-वी-आरवी16एक्सनैनो
MIT, एनालॉग विभाग के इंजीनियरों के एक समूह ने इस चिप का निर्माण किया, जो CNTs का उपयोग करके निर्मित अब तक की सबसे बड़ी ज्ञात चिप है।
इसमें 100ZetaFlops से अधिक की कम्प्यूटेशनल गति के साथ 1700 शास्त्रीय कंप्यूटरों को बदलने की एकमात्र क्षमता है।
10,000,000 सीएमओएस कार्बन-नैनोट्यूब फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर (सीएनटीएफईटी) बनाने के लिए 14,702 से अधिक सीएनटी का उपयोग किया गया था, जिन्हें आगे 3,762 डिजिटल लॉजिक ब्लॉकों में व्यवस्थित किया गया था, जो एक साथ 16-बिट माइक्रोकंट्रोलर-ग्रेड सीपीयू के रूप में संचालित होते थे - विशेष रूप से, एक RV16XNano जिसमें एक 1.8V का मानक परिचालन वोल्टेज।
हालाँकि, इसका कार्यान्वयन स्तर एक आधुनिक सीपीयू से बहुत दूर है, लेकिन इसने एक ऐसे प्रोग्राम को क्रियान्वित किया जिसने एक संदेश दिया: "नमस्ते दुनिया! मैं RV16XNano हूं, जो CNTs से बना है".
पूरी तरह से निर्मित RV16XNano की माइक्रोस्कोपी छवि
2013 में निर्मित इस नैनो चिप ने सटीक परिणामों के साथ उच्च गति कंप्यूटिंग के दरवाजे खोल दिए। हो सकता है कि अगले 20 से 30 वर्षों में आप अपने घर पर सुपर कंप्यूटर में IGI2 खेलने की कल्पना कर सकें :)।
लेकिन हर तकनीकी सामग्री की तरह, "पेशेवर और शंकु" नामक एक शब्द है और सीएनटी में भी ऐसा ही था।
कार्बन नैनोट्यूब में क्या खराबी है?
2004 में कार्बन नैनोट्यूब की खोज के बाद, लोगों ने अपनी क्षमता को "आणविक" तारों के रूप में पहचानना शुरू कर दिया, कुछ ऐसा जो बहुत अच्छा लगता है। हालाँकि, उनकी आकर्षक विशेषताएँ कई चेतावनियों के साथ आती हैं। वे बंडलों में एकत्र होने के लिए प्रवृत्त होते हैं जो ट्रांजिस्टर के प्रदर्शन को मारते हैं, विशिष्ट चिरालिटी के साथ नैनोट्यूब को संश्लेषित करना आईसी उद्देश्यों के लिए अव्यावहारिक रहता है, और ट्रांजिस्टर प्रकार को नियंत्रित करने के लिए पूरक एन- और पी-टाइप पोलरिटी के साथ सीएमओएस तकनीक के लिए केंद्रीय समान रूप से समस्याग्रस्त है। . शोधकर्ताओं ने इन मुद्दों के समाधान की एक श्रृंखला की पहचान की: RINSE (चयनात्मक छूटना के माध्यम से इनक्यूबेटेड नैनोट्यूब को हटाना), MIXED (इलेक्ट्रोस्टैटिक डोपिंग के साथ धातु इंटरफ़ेस इंजीनियरिंग पार किया गया) और DREAM (धातु CNTs के खिलाफ लचीलापन डिजाइन करना)।
वैसे भी, कुछ समस्याएं अभी भी अनसुलझी हैं और शोध जारी हैं। लेकिन सार हार्डवेयर स्तर पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि ग्राफीन प्रोसेसर कंप्यूटिंग की सर्वोत्कृष्टता है और सिलिकॉन के विपरीत इसकी कोई ज्ञात सीमा नहीं है जब तक कि अगले गॉर्डन मूर एक कानून के साथ नहीं आते: 3