ലേഖനം


ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ചെറിയ കമ്പ്യൂട്ടര്‍ രൂപം കൊണ്ടു വരുന്നു

Sunil M S

സ്റ്റാന്‍ഫോര്‍ഡ്‌ കാമ്പസ്സിലെ, നിരവധി വസ്തുക്കള്‍ തിങ്ങി നിറഞ്ഞിരിയ്ക്കുന്ന ഒരു ചിപ്പ്‌ നിര്‍മ്മാണ പരീക്ഷണശാലയില്‍ ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ചെറിയ കമ്പ്യൂട്ടര്‍ നിര്‍മ്മിച്ചു കൊണ്ടിരിയ്ക്കുകയാണ് മാക്സ് ഷുലാക്കര്‍ . അസാധാരണമായ ഒരു നിര്‍മ്മാണപ്രക്രിയ ആവിഷ്‌കരിയ്ക്കാന്‍ സഹായിച്ചു കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ് ബിരുദധാരിയും ഇലക്ട്രിക്കല്‍ എഞ്ചിനീയറിംഗ് വിദ്യാര്‍ത്ഥിയുമായ ഷുലാക്കര്‍ : ലോകത്തിലെ ഏറ്റവുമധികം വേഗതയുള്ളതും, ഏറ്റവും ചെറുതും ഏറ്റവും കുറവ് വൈദ്യുതി മാത്രം ചെലവഴിയ്ക്കുന്നതുമായ സ്യൂപ്പര്‍ കംപ്യൂട്ടറിന്‍റേയും മറ്റു ഉപഭോക്തൃഉപകരണങ്ങളുടേയും അടിത്തറയായിത്തീരാന്‍ സാദ്ധ്യതയുള്ള ഒരു നവീനതരം സെമികണ്ടക്ടര്‍ സര്‍ക്യൂട്ടിന്‍റെ മാതൃകകള്‍ നിര്‍മ്മിച്ചു കൊണ്ടാണ് ഷുലാക്കര്‍ ഇതു സാധിയ്ക്കുന്നത്.

ഈ പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യ പ്രായോഗികമാണെന്നു തെളിഞ്ഞാല്‍ , അഞ്ചു ദശാബ്ദത്തിലേറെയായി ചിപ്പ്‌ നിര്‍മ്മാണം അനുസ്യൂതം കൈവരിച്ചു കൊണ്ടിരിയ്ക്കുന്ന പുരോഗതിയെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന വലിയൊരു പ്രതിസന്ധി ഒഴിവാകും. ചിപ്പു നിര്‍മ്മാതാക്കള്‍ പ്രകാശരശ്മിയേക്കാള്‍ ചെറിയ സര്‍ക്യൂട്ടുകളാണ് ഇപ്പോള്‍ പതിവായി രൂപകല്‍പ്പന ചെയ്തുണ്ടാക്കുന്നത്.
പ്രകാശരശ്മികള്‍ക്കു പോലും അവയുടേതായ പരിമിതികളുണ്ട് എന്നു തെളിഞ്ഞു കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. മെച്ചപ്പെട്ട സാങ്കേതികവിദ്യയിലേയ്ക്കും അതോടൊപ്പം തന്നെ സാമ്പത്തികനേട്ടങ്ങളിലേയ്ക്കും നയിയ്ക്കുന്ന നവീനാവിഷ്ക്കാരങ്ങള്‍ക്കു പ്രസിദ്ധമായ ഈ പ്രത്യേക വ്യവസായ രംഗത്ത് കൂടുതല്‍ ചെറുതും, കൂടുതല്‍ വേഗതയുള്ളതും എന്നാല്‍ വിലകുറഞ്ഞതുമായ സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ നിര്‍മ്മിയ്ക്കുന്നതിനുള്ള പുതിയ മാര്‍ഗ്ഗങ്ങള്‍ ധൃതിയോടെ തേടിക്കൊണ്ടിരിയ്ക്കുകയാണ് പരികല്‍പ്പകരിപ്പോള്‍ .
ഒരൊറ്റ മൈക്രോപ്രോസസ്സറില്‍ ശതകോടിക്കണക്കിന് അതിസൂക്ഷ്മമായ സ്വിച്ചുകള്‍ ഉള്‍പ്പെടുത്താനുള്ള ശ്രമത്തിന്‍റെ ഭാഗമായി സിലിക്കണിന്‍റെ ഉപരിതലത്തിലെ സമനിരപ്പില്‍ നിന്ന് ഒരു നേരിയ തൂണിനെ തള്ളിപ്പുറത്താക്കുന്ന ഒരു 3-D ട്രാന്‍സിസ്റ്ററിനെ രൂപകല്‍പ്പന ചെയ്തവതരിപ്പിച്ചിരിയ്ക്കുകയാണ് ലോകത്തെ ഏറ്റവും വലിയ ചിപ്പു നിര്‍മ്മാതാക്കളായ ഇന്‍റല്‍ . ഇന്‍റലിന്‍റെ ആ സമീപനം വിവാദങ്ങള്‍ക്കു തിരി കൊളുത്തിയിരിയ്ക്കുന്നു. കൂടുതല്‍ സ്വിച്ചുകള്‍ കുത്തിനിറയ്ക്കുന്നതിനേക്കാള്‍ വലിയ ദുര്‍ഘടമാണ് ആ സ്വിച്ചുകളെല്ലാം തന്നെ അതിവേഗവും കണിശമായും ഓണാക്കുകയും ഓഫാക്കുകയും ചെയ്യുന്നത്. ഈ കൃത്യം ഇതിലുമേറെ കണിശതയോടെ ചെയ്യാന്‍ ഇത്രതന്നെ ദുര്‍ഘടമല്ലാത്ത മറ്റു വഴികളുണ്ടെന്ന് ഈ വ്യവസായരംഗത്തെ ഒട്ടനേകം പേര്‍ വിശ്വസിയ്ക്കുന്നു.
ഏതു സമീപനമാണ് ഏറ്റവുമധികം ഫലപ്രദമെന്നു തെളിഞ്ഞാലും, സിലിക്കണിന്‍റെ നാളുകള്‍ എണ്ണപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞിരിയ്ക്കുന്നുവെന്ന സമവായം എന്‍ജിനീയര്‍മാരുടെയിടയില്‍ ശക്തിപ്രാപിച്ചു കൊണ്ടിരിയ്ക്കുകയാണ്. ഇന്നത്തേത്തിലും വളരെക്കുറഞ്ഞ വലിപ്പത്തിലുള്ള നിര്‍മ്മാണങ്ങളുടേതായൊരു ലോകം - നാനോ ഇലക്ട്രോണിക്സ് - ചക്രവാളത്തില്‍ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞിരിയ്ക്കുന്നു. തന്മാത്രകളുടെ - മോളിക്യൂളുകളുടെ - മാത്രം വലിപ്പമുള്ള സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ പോലും നിര്‍മ്മിയ്ക്കാനുള്ള സവിശേഷമായ കഴിവ് നാനോ ഇലക്ട്രോണിക്സിനുണ്ടാകുമെന്നു കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരിയ്ക്കുന്നു.
അതുകൊണ്ട് ലോകമെമ്പാടുമുള്ള സര്‍വ്വകലാശാലകളിലും വന്‍കിട കമ്പനികളുടെ പരീക്ഷണശാലകളിലും അടുത്ത തലമുറയില്‍പ്പെട്ട ചിപ്പുകള്‍ നിര്‍മ്മിയ്ക്കാനുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കാനുള്ള തീവ്രശ്രമത്തിലാണ് ഗവേഷകര്‍ .
സ്റ്റാന്‍ഫോര്‍ഡില്‍, മുന്‍പ്‌ ഇന്‍റലിലെ എഞ്ചിനീയറായിരുന്ന ശുഭഷീഷ്‌ മിത്രയുടെ കീഴിലുള്ള റോബസ്റ്റ് സിസ്റ്റംസ് ഗ്രൂപ്പിലെ ഒരംഗമാണ് ഷുലാക്കര്‍ . ഷുലാക്കറും മറ്റു വിദ്യാര്‍ത്ഥിഗവേഷകരും കൂടി നിര്‍മ്മിച്ചു കൊണ്ടിരിയ്ക്കുന്ന സ്വിച്ച്, കാര്‍ബണ്‍ നാനോട്യൂബ് ഫീല്‍ഡ്‌ ഇഫക്റ്റ് ട്രാന്‍സിസ്റ്റര്‍ അഥവാ സി എന്‍ എഫ ഇ ടി എന്നാണറിയപ്പെടുന്നത്.
മാതൃകാ സ്വിച്ചുകളുണ്ടാക്കാനായി ഷുലാക്കര്‍ ആദ്യം തന്നെ ഒരു ക്വാര്‍ട്ട്സ് പ്രതലത്തില്‍ ശതകോടിക്കണക്കിന് കാര്‍ബണ്‍ നാനോട്യൂബുകള്‍ രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തിലൂടെ വളര്‍ത്തിയെടുക്കുന്നു. ഓരോ കാര്‍ബണ്‍ നാനോട്യൂബിനും 12 അണുക്കളുടെ വീതി മാത്രമേ ഉള്ളു. അവയെ അതിസൂക്ഷ്മമായി സ്വര്‍ണ്ണം കൊണ്ടു പൊതിയുന്നു. ഇവയെ ഒരു ടേപ്പിന്‍റെ കഷ്ണമുപയോഗിച്ച് കൈകൊണ്ടു പെറുക്കിയെടുത്ത്‌ ഒരു സിലിക്കണ്‍ പാളിയില്‍ വയ്ക്കുന്നു.

പ്രകാശതരംഗങ്ങള്‍ കൊണ്ടല്ല സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ വരച്ചുണ്ടാക്കുന്നത് (ഇതാദ്യമാണ്) എന്നതാണ് പ്രധാന വ്യത്യാസം. നേരേ മറിച്ച്, അവ ഭാഗികമായി സ്വയം കൂടിച്ചേരുന്നു. കാര്‍ബണ്‍ നാനോ ട്യൂബുകളില്‍ നിന്നുണ്ടാക്കിയ അതിസൂക്ഷ്മമായ വയറുകള്‍ ഒരു രസതന്ത്രപ്രക്രിയ വഴി അടുക്കി വയ്ക്കുന്നതാണ് കമ്പ്യൂട്ടര്‍ സര്‍ക്യൂട്ടുണ്ടാക്കാനുള്ള പ്രാഥമികചുവടുവയ്പ്പ്.
തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന നാനോ സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ ഇന്നുള്ള, സിലിക്കണിനെ അടിസ്ഥാനപ്പെടുത്തിയിരിയ്ക്കുന്ന, ഏറ്റവുമധികം പുരോഗതി കൈവരിച്ച കമ്പ്യൂട്ടര്‍ സര്‍ക്യൂട്ടുകളേക്കാള്‍ കൂടുതല്‍ ചെറുതും വളരെക്കുറവ് വൈദ്യുതി മാത്രം ഉപയോഗിയ്ക്കുന്നവയുമാണ്.
വരയ്ക്കാനായി പ്രകാശരശ്മി ഉപയോഗിയ്ക്കുന്ന ഇപ്പോഴത്തെ സമ്പ്രദായത്തില്‍ സെമികണ്ടക്ടറുടെ ഏറ്റവും ചെറിയ ഭാഗം 32 നാനോമീറ്ററാണ്. 2017 ആകുമ്പോഴേയ്ക്കും ഇത് ഏഴു നാനോമീറ്റര്‍ ആയി ചുരുങ്ങുമെന്നും തുടര്‍ന്നുള്ള വികസനത്തില്‍ നാനോടെക്നോളജി വലിയ പങ്കു വഹിയ്ക്കുമെന്നുള്ള പ്രതീക്ഷയാണ് ഇന്‍റലിനും ഐബിഎമ്മിനുമുള്ളത്.
"ഞങ്ങളിതിനെപ്പറ്റി വളരെ ഗൌരവത്തോടെ ഗവേഷണം നടത്തിക്കൊണ്ടിരിയ്ക്കുകയാണ്," ഐബിഎമ്മിന്‍റെ തോമസ്‌ ജെ വാട്സണ്‍ റിസര്‍ച്ച് ലാബറട്ടറിയിലെ ഭൌതികശാസ്ത്ര ശാഖകളുടെ ഡയരക്ടര്‍ സുപ്രതിക്‌ ഗുഹ പ്രസ്താവിച്ചു. "കാര്‍ബണ്‍ നാനോട്യൂബുകള്‍ ഒന്നു രണ്ടു നാനോമീറ്റര്‍ മാത്രമകലത്തില്‍ വയ്ക്കാന്‍ സാധിച്ചാല്‍ , അവ സിലിക്കണിനേക്കാള്‍ ശ്രേഷ്ഠമായവയാകുമെന്നാണ് ഞങ്ങള്‍ കരുതുന്നത്."
1960-ല്‍ ഫിലാഡല്‍ഫിയയില്‍ നടന്ന ഒരു റേഡിയോ & ഇലക്ട്രിക്കല്‍ സാങ്കേതിക സമ്മേളനത്തില്‍ ഒരു യുവ ഇലക്ട്രിക്കല്‍ എഞ്ചിനീയറായ ഡഗ്ലസ് എങ്കല്‍ബാര്‍ട് പ്രസംഗിച്ചപ്പോഴാണ് ഇലക്ട്രോണിക് സര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ ചെറുതാക്കിക്കൊണ്ടുവരുന്ന ആശയം പരന്നത്‌. പ്രാഥമിക ഡിജിറ്റല്‍ കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ അടിസ്ഥാനസര്‍ക്യൂട്ടുകള്‍ ചെറുതാക്കുന്നതു വഴി കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ ശക്തി വളരെയധികം വര്‍ദ്ധിപ്പിയ്ക്കാമെന്ന ആശയം ഡോക്ടര്‍ എങ്കല്‍ബാര്‍ട്ട് രൂപപ്പെടുത്തിയെടുത്തിരുന്നു. ഈ രംഗത്ത്‌ ചില അത്ഭുതങ്ങള്‍ ഉണ്ടാകാന്‍ പോകുന്നുണ്ടെന്ന്‍ അദ്ദേഹം അന്ന് സദസ്സിനോടു പറഞ്ഞിരുന്നു.
ആ പ്രസ്താവന പില്‍ക്കാലത്ത്‌ വളരെ അന്വര്‍ത്ഥമായിത്തീര്‍ന്നു.
_____________________________________________
(ന്യൂയോര്‍ക്ക്‌ ടൈംസിലും ഇക്കണോമിക്ടൈംസിലും വന്ന ലേഖനങ്ങളുടെ സ്വതന്ത്ര തര്‍ജ്ജമ)

Comments

സംവാദത്തിലേക്ക്‌ സ്വാഗതം

പേര് *

ഇ-മെയില്‍ വിലാസം*

മൊബൈല്‍ നമ്പര്‍*

ഇവിടെ മംഗ്ളീഷില്‍ എഴുതാം ...Ctrl+G അമര്‍ത്തി ഭാഷ മാറ്റാം ...

Verification Code