HP מצטרפת למרוץ הננו-אלקטרוניקה

מאת רוני ליפשיץ



חודשים ספורים לאחר שהחברות אינטל ויבמ הכריזו על פריצות דרך מדעיות בפיתוח טרנזיסטורים בממדים ננו-מטריים (ננו-מטר הוא מיליארדית המטר), מצטרפת גם חברת היולט-פאקרד למרוץ פיתוח הטכנולוגיה שתחליף את הקיימת בייצור שבבי סיליקון.



בסוף השבוע הודיעה HP כי קיבלה אישור פטנט על טכנולוגיה חדשה שפיתחה בשיתוף עם אוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס (UCLA). בסוף השבוע הודיעה החברה כי הפטנט עשוי לשמש בסיס לשיטת ייצור טרנזיסטורים חדשה בתוך עשור. להערכת החברה, קצב מזעור השבבים בטכנולוגיה הנוכחית ייבלם לכל המאוחר ב-2012, שכן אז, מסיבות פיזיקליות, לא ניתן יהיה למזער יותר את השבבים.



פרטי הפטנט לא פורסמו, ואולם HP הודיעה כי הוא מתמקד בשיטה לייצור תעשייתי של טרנזיסטורים ננו-מטריים, באופן שיאפשר לייצר שבבים בתהליך תעשייתי בתוך שנים ספורות. בהודעה לעיתונות הודיעה החברה כי ההיתכנות הטכנולוגית הוכחה בתנאי מעבדה, ועתה היא שוקדת על התאמתה לבניית קווי ייצור תעשייתיים.



שבבי מחשבים מורכבים ממיליוני טרנזיסטורים, יחידת המיתוג הבסיסית במעגלים ספרתיים, שתפקידם למתג זרמים חשמליים. בהקטנת גודלו של כל טרנזיסטור ניתן להוסיף מספר גדול יותר של טרנזיסטורים לשבב ובכך להופכו למהיר יותר ולבעל ביצועים רבים יותר. בשנים האחרונות מתחרות החברות הגדולות על פיתוח טכנולוגיות חדשות למזעור שבבים מתוך הנחה כי בתוך פחות מעשור לא ניתן יהיה להמשיך ולמזער שבבים בטכנולוגיות הנוכחיות, המבוססות על שימוש בסיליקון כמצע לבניית שבבים.



הפטנט החדש נרשם על שם פיליפ קיואקס וסטנלי ויליאמס ממעבדות HP ועל שם פרופ' ג'יימס הית מ-UCLA. את תקציב המחקר הקצו משרד ההגנה האמריקאי וחברת HP. האחרונה הודיעה בסוף השבוע כי הטכנולוגיה מבוססת על יצירת קווי שתי המונחים על קווי ערב זעירים שנוצרו ממולקולות מחומר מתכתי. ברווח הזעיר שבין שני השריגים מצויות מולקולות מחומר המגיב לחשמל. אותות חשמליים מוגדרים מראש מאפשרים לעורר מולקולות אלה וליצור מתג אלקטרוני בכל צומת שבו נפגשים שלושת המרכיבים.



"העבודה שביצענו הוכיחה לראשונה כי ניתן להשתמש במולקולות בודדות כמתגים אלקטרוניים", אמר הית. קיואקס אמר כי הטכנולוגיה תוכל להחליף את התהליך הארוך והמסובך שבאמצעותו מייצרים כיום שבבים בקווי ייצור עתירי השקעה. "מרגע שהורכב השריג הבסיסי, ייצור השבב יבוצע באמצעות תכנות מערכת שתחולל אותות חשמליים, שמהם ייווצרו שבבי העתיד", אמר.



שיטת ייצור כזו, העריכו בחברה, תגרום שינוי נוסף בענף המחשוב, שכן היא תפטור את יצרני השבבים מהצורך לייצר שבבים אחידים במיליוני יחידות. ייצור מבוקר-תכנות יאפשר לייצר בקו ייצור אחד מעבדי מחשבים ושבבים השונים זה מזה.



מעבדות HP בפאלו אלטו, קליפורניה, אחראיות להכנת החברה למה שמכנה מנהל המעבדות, דירק למפמן, "אבזרי המחשוב העתידיים". החברה מקציבה 5.4% מהכנסותיה למימון מחקר ופיתוח - יותר מ-2 מיליארד דולר בשנה, שחלק גדול מהם מיועד לפיתוח טכנולוגיות חדשות במעבדות, אשר שלוחה שלהן ממוקמת גם בטכניון.



בראיון לעיתון הטכנולוגי "EETimes" העריך למפמן כי תעשיית המחשוב סיימה את הטיפול במשרד ובמקום העבודה. "מערכות צרכניות הן הדבר הגדול הבא", אמר. "אנחנו מצויים בשלב של התמזגות טכנולוגיות חדשות עם טכנולוגיות המחשבים הכלליים (מחשבים אישיים). התחייה האמיתית של התעשייה שייכת לדורות הבאים של פלטפורמות חדשות, משובצות מחשבים שאינם מחשבים לביצוע משימות כלליות".



כדי להיערך לכך מפתחות המעבדות טכנולוגיות חדשות, ובהן זיכרונות מגנטיים שיחליפו את שבבי הזיכרון הבלתי נדיף מסוג Flash; טכנולוגיית אחסון המבוססת על תאי זיכרון בגודל של אטומים בודדים, על מנת שאפשר יהיה לאחסן על גבי שבב יחיד את כל המידע המצוי כיום בדיסק הקשיח; טכנולוגיית הדפסה שתהיה זולה מדפוס אופסט אך טובה מפיתוח באמצעות ניירות צילום; רכיבים מולקולריים כתחליף לשבבי הסיליקון, וטכניקות המבוססות על תיאוריות מתחום מדעי החברה, שישמשו לפיתוח מערכות תקשורת מבוזרות (Peer-to-Peer) מסוג חדש.



ronil@haaretz.co.il