Nanotubi di carbonio, per Ibm presto inizierà la produzione

I nanotubi di carbonio potrebbero rivoluzionare il mondo dell’elettronica, ancora fermo in sostanza ai transistor inventati a metà del secolo scorso. Grazie alla nuova tecnologia i computer potrebbero diventare enormemente più veloci e meno energivori, secondo quanto promette Ibm, che ha detto che vede l’avvicinarsi della produzione commerciale e l’introduzione quindi nei prodotti di consumo.

 I nanotubi di carbonio, scoperti dal premio Nobel americano Richard E. Smalley nel 1985,  potrebbero quindi uscire dai laboratori e iniziare ad essere utilizzati nei chip per computer dal leader dell’elettronica, Ibm, che da anni studia le proprietà dei minuscoli tubi composti da un singolo strato di atomi di carbonio.

L’ultima innovazione, secondo gli scienziati che continuano a perfezionare la tecnica di costruzione dei nanotubi di carbonio, è la manipolazione di 10.000 delle piccole strutture per farle operare su un singolo chip utilizzando processi comuni nella realizzazione dei semiconduttori standard.

“I nanotubi di carbonio sono rimasti una curiosità da laboratorio finché la microelettronica non ha iniziato ad interessarsene,” ha detto Supratik Guha, direttore di scienze fisiche presso il laboratorio IBM, in un comunicato. “Stiamo cercando di fare i primi passi per portare la tecnologia di fabbricazione dei transistor a nanotubi di carbonio all’interno di un tradizionale processo di fabbricazione dei wafer  su cui stampiamo gli attuali chip.”

Riuscire a inserire i nanotubi all’interno dell’elettronica già esistente, e soprattutto con tecnologie di fabbricazione simili o compatibili con quelle per costruire i processori attuali, comporterebbe un’enorme economia di scala.

Il significato di questo lavoro è che si sta dimostrando che la promessa dei nanotubi di carbonio era reale, e non solo una curiosa teoria, ha detto Guha. “Il motivo per cui ci interessa lavorare su transistor di nanotubi di carbonio è che essi hanno dimensioni nanometriche estremamente ridotte, che sorpassano i transistor realizzati con qualsiasi altro materiale. Tuttavia, ci sono sfide da affrontare, come l’altissima purezza richiesta dai nanotubi di carbonio e il loro posizionamento su scala nanometrica. Ma abbiamo fatto significativi passi in avanti in entrambi i campi.”

I chip dei computer attuali sono fatti di silicio, che hanno permesso l’aumento delle prestazioni per decenni – riuscendo a far rispettare la legge di Moore ai produttori di dispositivi elettronici (il raddoppio delle prestazioni dei processori ogni circa 18 mesi). Ma al decrescere delle dimensioni dei singoli transistor nei chip per farli diventare sempre più veloci, si iniziano a prospettare limiti fisici del silicio, ed è per questo che gli scienziati sono ora alla ricerca di materiali alternativi da utilizzare nella costruzione di chip.

Ed è qui che i nanotubi di carbonio mostrano di essere una grande promessa, perché il loro utilizzo consentirà un’ulteriore miniaturizzazione dei componenti informatici permettendo di aumentare ancora la velocità dei chip per i decenni a venire, secondo IBM.

I risultati della ricerca di IBM sono stati pubblicati il 28 ottobre nella rivista peer-reviewed Nature Nanotechnology.