Если в прошлом году в числе крупнейших научных достижений назывался настоящий прорыв в области нанотехнологий, основанных на использовании удивительных свойств углеродных нанотрубок, то 2002-й может оказаться годом "спинтронного прорыва". Об этом свидетельствует, в частности, то, что тема нанотрубочных микроэлектронных устройств к лету явно начинает уступать место теме спинтронных устройств. Одним из соблазнительных свойств спинтронных устройств является то, что данные не теряются даже в случае отключения питания. Кроме того, именно такие устройства выглядят перспективными для реализации квантовых компьютеров.
Достижения в этой области следуют буквально друг за другом. Только-только (№23) газета сообщала о создании прототипа транзистора на единичных атомах. И вот новый успех - транзистор на "искусственном атоме" (Phys. Rev. Lett., 24.06.02). На сей раз его авторы - канадские ученые из Института исследования микроструктур (the Institute for Microstructural Science) в Оттаве. Группа Павла Гавриляка (Pawel Hawrylak) создала прототип спинтронного транзистора, основу которого составляет так называемая "квантовая точка" (quantum dot) - электрический источник, способный удерживать около дюжины электронов. Создается такая "точка" электрическими полями, создаваемыми электродами на поверхности полупроводника. По своим свойствам он подобен ядру обычного атома, т.е. это что-то вроде "искусственного атома". Число электронов такого "атома" может меняться, и этим процессом можно управлять. Канадские ученые использовали магнитное поле для того, чтобы настроить "квантовую точку" так, чтобы она пропускала электроны, спин которых имеет одно направление, и задерживала с противоположными. А это, собственно, и есть транзистор. В свою очередь, это означает, что информация может накапливаться, обрабатываться, удаляться посредством манипулирования спинами электронов.
Конечно, и в данном случае пока не может быть и речи о промышленном внедрении. Но тешит душу и еще одна возможность, о которой вчера даже не подозревали.
Сергей САНЬКО
Горячие темы