Российские учёные разработали технологию получения быстродействующей электроники нового поколения. Она позволяет увеличить быстродействие аппаратуры на новых физических принципах. Об этом сообщили в Физическом институте Академии наук (ФИАН).

«История твердотельной электроники началась с изобретения транзистора в 1947 году, – рассказал один из разработчиков новой технологии, заведующий лабораторией молекулярно-пучковой эпитаксии ФИАН Игорь Казаков. – С тех пор развитие идёт по пути увеличения плотности приборов в интегральной схеме, что достигается уменьшением их размеров. Однако сегодня размеры приборов снизились настолько, что достигли значений в несколько десятков нанометров. А на этом рубеже электрон начинает вести себя как волна, то есть может и огибать препятствие, и просачиваться сквозь него».

Такое поведение частиц фактически «отменяет» принципы, на которых работают, например, транзисторы или диоды. Но что нам мешает, то нам поможет, решили учёные. Необходим переход к новым физическим принципам, а именно – к так называемому резонансному туннелированию, которое обеспечивает просачивание через преграду электронов только с определённой энергией.

Именно на этом направлении добились успеха разработчики новой технологии – сотрудники научно-образовательного центра «Квантовые приборы и нанотехнологии» ФИАН-МИЭТ под руководством академика Юрия Копаева и члена-корреспондента РАН Александра Горбацевича. Они сумели добиться трёхмерной интеграции приборов, работающих на классических физических принципах, – например, транзисторов и диодов – с приборами, построенными уже на принципах вантовых. В результате им удалось добиться быстродействия, сравнимого с тем, что дают сверхпроводящие устройства.

Таким образом, отмечают в ФИАНе, отечественные разработки имеют шанс захватить лидирующие позиции в мире при создании нового поколения электронных приборов.

«Для России это шанс проявить себя в области передовых разработок элементной базы, где наши позиции 60–70-х годов, как страны-производителя абсолютно всей номенклатуры электроники гражданского и военного назначения, были утеряны, – подчеркнул Казаков. – За всю историю человечества таких самодостаточных «электронных империй» было только две – СССР и США. Даже Япония в военной электронике им уступала. И если в технологическом плане мы сейчас несколько отстали, то физические школы у нас ещё сохранились на очень высоком уровне».

Дело теперь – за воплощением технологии в конкретные приборы, а также в интеллектуальную собственность. Этим уже занимаются соответствующие подразделения ФИАНа, сообщили в институте.