Un atomo per transistor. A meno 200 gradi

Arriva ancora una volta dall’Australia l’ennesimo studio nel campo dei dispositivi informatici infinitamente piccoli: un gruppo di ricercatori della University of New South Wales è riuscito a trasformare un singolo atomo in un dispositivo che si comporta come un transistor tradizionale. Ottimo per i computer quantici , ma occorrerà ancora parecchio prima di tirarci fuori una tecnologia di uso comune.

Il transistor atomico è a ogni modo interessante perché i ricercatori hanno ingegnerizzato un metodo di “produzione” riproducibile all’infinito, basato sull’impiego del microscopio a scansione elettronica con effetto tunnel .

L’ennesimo miracolo del microscopio a effetto tunnel – già impiegato per “fotografare” gli atomi in movimento e rimpicciolire lo storage digitale fino ai limiti massima della materia – consiste nel “rimuovere” un atomo di silicio da un gruppo di sette e sostituirlo con uno di fosforo.

L’atomo di fosforo giace in un “pozzo” su un substrato più esteso di silicio, e da qui può comportarsi come un transistor quantico (qubit) quando viene applicato un voltaggio elettrico alla struttura. Ma solo quando la temperatura è a -196 gradi centigradi, visto che in condizioni ambientali standard gli elettroni uscirebbero fuori dal canale in cui il transistor atomico è intrappolato rendendolo di fatto inutile.

“Riuscendo a posizionare un solo atomo – spiegano i ricercatori – abbiamo, nello stesso tempo, sviluppato una tecnica che ci permetterà di posizionare diversi di questi dispositivi a singolo atomo per raggiungere l’obiettivo dello sviluppo di un sistema scalare”.

Alfonso Maruccia