Молекулярные компьютеры Выполнила Коваленко Р В 2011

Молекулярные компьютеры Выполнила: Коваленко Р. В. 2011

Что такое молекулярный компьютер? ØЭто устройство, в котором вместо кремниевых чипов работают молекулы и молекулярные ансамбли ØПереводить молекулу из одного состояния в другое (переключать) можно с помощью света, тепла, химических агентов, электрического и магнитного поля и т. д. ØФактически такие переключаемые бистабильные молекулы – это наноразмерная двухбитовая система, воспроизводящая на молекулярном уровне функцию классического транзистора

Компоненты молекулярного компьютера ØМолекулярные транзисторы ØСистема хранения информации (память) ØПровода и блок питания

Кремниевый транзистор • Критический элемент – толщина изолирующего слоя оксида кремния • Толщина до 130 нм • Физический предел слоя оксида кремния 4 -5 молекул (1, 5 -2 нм)

Молекулярный переключатель

Цис-транс-изомеризация азобензола при нагревании и под действием света

Схема работы молекулярного переключателя

Механизм 3 D молекулярной памяти

3 - и 2 -индолилфульгиды

Диарилэтены

Электронная присоска

Молекулярные провода • Проводящие полимеры: полиацетилен, политиофен, полианилин и др. • Органические проводникидлинные сопряженные молекулы с проводимостью до 102 -103 с/м, где электрон переносится по цепи П- связей. • Нанотрубки с однослойными многослойными стенками (d=1 нм) или

Проводники

Молекулярный фотонный транзистор

Гибридное устройство : молекулярный проводник и золотые электроды

Сравнение Параметр Совр. к. МК Размер транзистора Транзисторов на 1 см 2 Время отклика До 100 nm 1 -10 nm До 107 Ок. 1013 Мен. 10 -9 с. До 10 -15 с. Эффективность 1 1011 Плотность информации 3. 5*108 бит/см 2 6. 5*1012 бит/см 3

Список литературы § В. И. Минкин «Молекулярный компьютер» § Журнал «Химия и жизнь - ХХ ׀ век» § http: //n-novaciaa. narod. ru/3. html § Журнал «Технологии в электронной промышленности» № 6’ 2005 § Журнал «Наука и жизнь» № 12’ 2000