De eerste computer in een

De computerchip raakt uitontwikkeld maar er is nu een heel nieuw elektronisch circuit, volgens Wiro Niessen.

Het einde van de wet van Moore, volgens welke de capaciteit van de computerchip elk jaar verdubbelt, is volgens de kenners in zicht. De miniaturisering van transistoren op de computerchip nadert zijn fysische grens. De lokale warmteontwikkeling wordt, bij verdere miniaturisering, simpelweg te groot.

Voor mij was het nieuws van 2013 dan ook de ontwikkeling van de eerste computer op basis van koolstofnanobuisjes (Max Shulaker et al. Nature 25/9/2013). Deze bestaan uit een opgerolde, enkele laag van koolstofatomen (grafeen), met een diameter van ongeveer 1 nanometer.

In 1998 werd de eerste transistor gebouwd op basis van koolstofbuisjes. Deze heeft de potentie om de lokale warmte ontwikkeling ten opzichte van de huidige chips met meer dan een factor 10 te reduceren.

Het is echter een uitdaging om deze transistoren te combineren tot complexere elektronische circuits. Shulaker en zijn medewerkers ontwikkelden nieuwe technieken om transistoren van een koolstofnanobuis te produceren en ze met elkaar te verbinden. Hiermee creëerden ze de eerste koolstofnanobuis computer. Deze computer kan nog niet veel: een subtractie van twee (kleine) getallen uitvoeren en getallen op grootte sorteren. Maar het proof of principle is er nu; en we weten wat er na het bewijs van het principe met de huidige generaties computers is gebeurd!

Wiro Niessen is hoogleraar aan het Erasmus Medisch Centrum in Rotterdam en aan de Technische universiteit in Delft.