واحد های پردازش نانو ( Nano Units Processing )مهندسی میکرو _ نانو الکترونیک
نویسنده: دکتر افشین رشید
واحد های پردازش نانو Nano Units Processing :
پردازنده های نانو مقیاس با توسعه ی ترانزیستورهای بسیار کوچ FET در شکل های مختلف ساخته شده اند. نانو موادی مانند CNTsوخصوصا GNRs ،برای ساخت نانو ترانزیستورها مورد استفاده قرار می گیرند.
برای مثال کوچکترین نانو ترانزیستوری که تاکنون ساخته شده است از مواد نانو ریبون گرافن که تنها از 10 در 1 اتم شاخته شده و ابعاد آن در همه جهت یک نانو متر می باشد.از آنجا که گرافن خاصیت انتقال بالیستیک از خود نشان می دهد، لذا الکترون ها می توانند مسافت های طولانی تری را بدون تفرق و بازگشت داشته باشند و این به ساخت وسایل سوییچینگ سریع کمک شایانی می نماید.لالزم به ذکر است سایز نانو سنسوری که باید ساخته شود میتواندتعداد ترانزیستورهای نانو و درنهایت میزان پیچیدگی پرداز ش های او را محدود نماید، لیکن سرعت سوییچینک را محدود نمی کند.
مساله مهم در این زمینه جدای از تکنولوژی ساخت، نحوه یکپارچه سازی و ارتباط پردازنده ها با ساختار نانو سنسور می باشد . اگر چه مساله ساخت آزمایشگاهی این نانو ترانزیستور ها با موفقیت روبرو بوده است، لیکن مساله پرداز ش داده های یک نانو سنسور بر این اساس هنوز در دست بررسی و تحقیق می باشد.
-واحد ذخیره سازی یا Unit Storage:
نانو حافظه هایی که از یک اتم برای ذخیره یک بیت اطالعات استفاده نمایند در حال حاضر طراحی و ساخته شده اند.
در خصوص پرداز ش گر های نانو سنسور ها باید تاکید کرد که محدودیت فیزیکی نانو سنسور ها می تواند منجر به محدودیت پیچیدگی پردازشهای قابل انجام در آنها شود. از طرفی سرعت آنها از این نظر محدودیت ندارد.
به عالوه مساله مهم دیگری که باید به توسعه آن اندیشید پروتکل های ارتباطی و مدوالسیون های جدید است که با توجه به قدرت پرداز ش پایینی که در نانو سنسور ها قابل دسترس است باید این تکنیک های مخابراتی ساده سازی شده و بتوان از قابلیت های ساختارهای نانویی حداکثر بهره را برد. همچنین مساله نویز الکترونیکی و مدلسازی آن برای نانو ترانزیستورها و مدارهای مربوطه مساله و چالش مهم پیش روی توسه این صنعت می باشد.
-
نویسنده: دکتر افشین رشید