การทำตามกฎของมัวร์ที่สรุปได้สั้นๆ ว่า “จำนวนของทรานซิสเตอร์บนชิปเซมิคอนดักเตอร์นั้นจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเรื่อยๆ ในทุกๆ ปี” นั้นนับวันยิ่งจะยากขึ้นครับ สาเหตุก็เนื่องมากจากว่าองค์ประกอบภายในของชิปเซมิคอนดักเตอร์เริ่มที่จะถึงขีดจำกัดทางด้านขนาดทางกายภาพของมันแล้วครับ ตัวอย่างก็เช่นส่วนช่องทางการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์บนซิลิคอน(หรือค่าภายในทรานซิสเตอร์ที่อนุญาติให้อิเล็กตรอนสามารถไหลผ่านได้) ที่ไม่สามารถจะทำการหดให้เข้าใกล้กันได้มากกว่านี้อีกแล้ว
อย่างไรก็ตามแต่ครับทาง IBM หนึ่งในบริษัทเจ้าพ่อของวงการไอทีโลกได้ออกมาประกาศถึงความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ทางด้านวิศวกรรมที่อาจจะสามารถทำการปฏิวัติวิธีการทำงานของคอมพิวเตอร์ ด้วยการประกาศออกมาว่าพวกเขาได้ค้นพบวิธีในการสลับช่องทางการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์บนซิลิคอนให้มีขนาดเล็กลงกว่าเดิม มีประสิทธิภาพมากขึ้น ภายสิ่งที่เรียกว่า Carbon Nanotubes หรือท่อนาโนคาร์บอนครับ
ปัญหาหนึ่งที่วิศวกรต้องประสบก็คือยิ่งช่องทางการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์บนซิลิคอนมีขนาดเล็กลงมากขึ้นเท่าไรมันก็จะทำให้ความต้านทานไฟฟ้าบนซิลิคอนนั้นสูงตามขึ้นไปด้วยครับ และจนถึงจุดหนึ่งนั้นองค์ประกอบต่างๆ ก็จะเล็กมากจนเกินไปถึงขนาดที่ทำให้ประสิทธิภาพในการเหนี่ยวนำอิเล็กตรอนลดลง ซึ่ง ณ ตอนนี้นั้นซิลิคอนอยู่ตรงจุดดังกล่าวแล้วครับ ทว่าเทคโนโลยีย่อมไม่หยุดการพัฒนาครับเพราะที่จุดนี้นี่เองที่ Carbon Nanotubes ได้เข้ามาช่วยทดแทน
Carbon Nanotubes นั้นมีโครงสร้างที่เมื่อวัดแล้วมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกว่า 10 nm โดยหากเทียบกับช่องทางการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์บนซิลิคอนในปัจจุบันนั้นถือว่าเล็กกว่ากันถึงครึ่งต่อครึ่งเลยทีเดียว นอกไปจากนั้นทาง IBM ยังได้ให้ความหมายใหม่ของการผูกติดองค์ประกอบที่สุดแสนเล็กนี้ว่า “end-bonded contact scheme” โดยที่ขนาด 10 nm นี้กระแสไฟฟ้าจะถูกนำผ่านการผูกมัดทางเคมีในรูปแบบของโครงสร้างโลหะ
การแทนที่ช่องทางการเชื่อมต่อระหว่างทรานซิสเตอร์บนซิลิคอนด้วย Carbon Nanotubes นั้นไม่เพียงแต่แค่จะทำให้สามารถทำการประมวลผลข้อมูลได้มากกว่าเดิม เร็วกว่าเดิม แต่การทะลุขีดจำกัดดัวกล่าวนี้ยังเป็นการทำให้กฎของมัวร์สามารถที่จะคงอยู่ต่อไปได้อีกนานหลังจากที่อยู่มาแล้วถึง 50 ปีด้วยกันครับ
หมายเหตุ – นอกจากนี้แล้วทาง Dario Gil รองประธานฝ่ายวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของศูนย์วิจัย IBM ยังได้เผยอีกด้วยครับว่าการพัฒนาเพื่อทะลุขีดจำกัดทางกายภาพของชิปซิลิคอนนั้นก็เพื่อที่จะตอบสนองต่อความต้องการในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ๆ ไม่ว่าจะเป็น cloud computing, Internet of Things และ Big Data systems ซึ่งเมื่อ Carbon Nanotubes ถูกนำไปใช้จริงเมื่อไรเราจะได้เห็นกันครับว่าวงการชิปซิลิคอนและเทคโนโลยียังสามารถที่จะทำการพัฒนาไปได้ไกลกว่าที่ทุกคนคาดเอาไว้มาก
ที่มา : engadget
