Fem danske og kinesiske forskere har for nylig fået et gennembrud i udviklingen af nano-chips, som kan vise sig at blive en fuldfed erstatning for de nuværende silicium-chips.
Den dansk-kinesiske tilgang til de mikroskopiske halvledere har været at fremstille elektriske kontakter i nanostørrelse af organiske og uorganiske nanoledninger.
I nano-kontakten har forskerne derefter krydset ledningerne som Mikado-pinde og koblet flere kontakter sammen i et elektrisk kredsløb.
På den måde har de fremstillet en prototype på computerelektronik i nanoskala, som er blevet afprøvet til meget simple udregninger på AND- og OR-niveau.
"Vores forskning er en del af et større sceneskift inden for elektronik, hvor man søger at finde en erstatning for silicium som det bærende materiale i al elektronik," forklarer professor Thomas Bjørnholm, som er leder af Nano-Science Center ved Københavns Universitet.
I samarbejdet med kineserne er han leder af den 20 mand store danske afdeling på forskningscentret Center for Molekylær Nano-Elektronik, som er sponseret af Danmarks Grundforskningsfond og den kinesiske pendant.
Kan blive mainstream om 10 år
Thomas Bjørnholm gætter på, at silicium-chippen kan være erstattet af organiske chips om 10 år, når industrien har fundet ud af, hvordan de organiske chips kan udnyttes kommercielt.
"Vores forskning er et skridt på vejen, men teknologien udnyttes allerede i simple applikationer som eksempelvis fladskærme, hvor man ved hjælp af ink jet-printere kan printe lys-imiterende dioder på en vinduesskærm og på den måde gøre fjernsyn meget tynde," siger Thomas Bjørnholm.
Han forklarer, at et elektronikselskab som Philips også ser på mulighederne for at kombinere vævning og de bittesmå organiske chips, så der kan blive produceret t-shirts med skærme.
"Lige nu er det meget simple tiltag i forhold til, hvad der sker i en computer, men med tiden vil man også kunne bruge polymere organiske chips i mere komplekse systemer," siger professoren, som pointerer, at nano-chips udover at være mindre også er mere fleksible og billigere at producere.
Flere på vej med de små
Udover de dansk-kinesiske forskningsresultater, er der også andre virksomheder, der forsker i organiske nano-chips.
Blandt andre it-giganten IBM har kastet sig over chip af DNA-molekyler.
Big Blue forsøger i sin forskning at finde metoder til at få DNA til at arrangere sig selv i mønstre på overfladen af en chip og derefter fungere som et slags stillads, hvorpå millioner af bittesmå kulstof-nanorør og nanopartikler placeres.
Et sådant projekt ser Thomas Bjørnholm på med stor begejstring.
"Alle front-forskningsprojekterne handler jo om et systemskift fra den nuværende halvleder-teknologi, som dybest set er en stenhugger-tilgang, hvor man starter med et stort krystal, og derefter hugger mindre strukturer ud. Den fremgangsmåde vil man gerne væk fra, og hen imod den måde, som naturen bygger funktionelle - og i dette tilfælde - elektroniske strukturer på," beretter Thomas Bjørnholm.
