Молекулярные компьютеры
Недавно компания Hewlett-Packard объявила о первых успехах в
изготовлении компонентов, из которых могут быть построены мощные
молекулярные компьютеры. Ученые из HP и Калифорнийского университета
в Лос-Анджелесе (UCLA) объявили о том, что им удалось заставить
молекулы ротаксана переходить из одного состояния в другое - по
существу, это означает создание молекулярного элемента памяти.
Следующим шагом должно стать изготовление логических ключей,
способных выполнять функции И, ИЛИ и НЕ. Весь такой компьютер может
состоять из слоя проводников, проложенных в одном направлении, слоя
молекул ротаксана и слоя проводников, направленных в обратную
сторону. Конфигурация компонентов, состоящих из необходимого числа
ячеек памяти и логических ключей, создается электронным способом. По
оценкам ученых HP, подобный компьютер будет в 100 млрд. раз
экономичнее современных микропроцессоров, занимая во много раз
меньше места.
Сама идея этих логических элементов не является революционной:
кремниевые микросхемы содержат миллиарды таких же. Но преимущества в
потребляемой энергии и размерах способны сделать компьютеры
вездесущими. Молекулярный компьютер размером с песчинку может
содержать миллиарды молекул. А если научиться делать компьютеры не
трехслойными, а трехмерными, преодолев ограничения процесса плоской
литографии, применяемого для изготовления микропроцессоров сегодня,
преимущества станут еще больше.
Кроме того, молекулярные технологии сулят появление микромашин,
способных перемещаться и прилагать усилие. Причем для создания таких
устройств можно применять даже традиционные технологии травления.
Когда-нибудь эти микромашины будут самостоятельно заниматься сборкой
компонентов молекулярного или атомного размера.
Первые опыты с молекулярными устройствами еще не гарантируют
появления таких компьютеров, однако это именно тот путь, который
предначертан всей историей предыдущих достижений. Массовое
производство действующего молекулярного компьютера вполне может
начаться где-нибудь между 2005 и 2015 годами.
Недавно компания Hewlett-Packard объявила о первых успехах в изготовлении компонентов, из которых могут быть построены мощные молекулярные компьютеры.
Ученые из HP и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) объявили о том, что им удалось заставить молекулы ротаксана переходить из одного состояния в другое - по существу, это означает создание молекулярного элемента памяти.
Применение в вычислительной технике биологических материалов позволит со временем уменьшить компьютеры до размеров живой клетки.
Пока эта чашка Петри, наполненная спиралями ДНК, или нейроны, взятые у пиявки и подсоединенные к электрическим проводам.
По существу, наши собственные клетки - это не что иное, как биомашины молекулярного размера, а примером биокомпьютера, конечно, служит наш мозг.
По сравнению с тем, что обещают молекулярные или биологические компьютеры, оптические ПК могут показаться не очень впечатляющими.
Однако ввиду того, что оптоволокно стало предпочтительным материалом для широкополосной связи, всем традиционным кремниевым устройствам, чтобы передать информацию на расстояние нескольких миль, приходится каждый раз преобразовывать электрические сигналы в световые и обратно.