กฎของ Moore กล่าวว่า ประสิทธิภาพของวงจรรวม (IC - Integrated Circuit) จะพัฒนาขึ้นจากการเพิ่มทรานซิสเตอร์ขึ้นเท่าตัวในทุกๆ 18 เดือน หากว่ากฎของ Moore นั้นจะถึงจุดสิ้นสุดเมื่อขนาดของทรานซิสเตอร์เล็กจนเหลือเพียง 1 อะตอม (คือไม่สามารถพัฒนาต่อไปได้) ซึ่งถ้าตามกฎของ Moore แล้วเวลานั้นควรจะมาถึงประมาณปี พ.ศ. 2563 (ค.ศ. 2020)

เมื่อวานนี้ นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐ New South Wales ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับความสำเร็จในการสร้างทรานซิสเตอร์จากอะตอมเดียวลงในวารสาร Nature Nanotechnology โดยวงจรรวมนี้สร้างจากการนำอะตอมของฟอสฟอรัสวางลงไปในจุดศูนย์กลางของผลึกซิลิคอนร่วมกับวงจรประตูสัญญาน (gate) ประกอบกันเป็นทรานซิสเตอร์ที่เล็กที่สุด ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ในโครงการนี้เชื่อว่านี่จะเป็นก้าวแรกที่สำคัญของการเข้าไปสู่ยุคของ Quantum Computing ซึ่งเป็นเครื่องประมวลผลที่มีสถานะของสัญญานแบบทวีคูณ (quantum bit หรือ qubit มีสถานะสัญญาน 0, 1 และสถานะระหว่าง 0 กับ 1 ต่างกับ binary bit ที่มีเพียง 0 กับ 1) และมีความเร็วในการประมวลผลสูงกว่าคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันอย่างเทียบกันไม่ได้

ศาสตราจารย์ Michelle Simmons ผู้นำกลุ่มนักพัฒนา ให้สัมภาษณ์ว่าโครงการทดลองนี้เริ่มต้นเมื่อ 10 ปีที่แล้ว โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างนวัตกรรมที่หลุดพ้นออกจากกฎของ Moore ให้ได้ ซึ่งเธอก็ได้ระบุว่าความสำเร็จในครั้งนี้นำหน้าเทคโนโลยีปัจจุบันไป 8-10 ปี

ถึงแม้ว่านี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่มีการสร้างทรานซิสเตอร์จากอะตอมเพียงอะตอมเดียว หากว่านี่เป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการสร้างด้วยความแม่นยำอย่างสูงสุด (วางอะตอมไว้ตรงไหนก็ได้) และเป็นระบบที่สามารถทำซ้ำและพัฒนาไปเป็นระบบผลิตในโรงงานอุสาหกรรมได้

ยังไงก็ตาม เราคงยังไม่ได้เห็นตัวประมวลผลกลางที่สร้างจากอะตอมเดียวนี้ในตลาดในเร็ววันนี้ เนื่องจากผลจากการพัฒนาครั้งนี้ยังมีจุดบกพร่องคือ อะตอมจะต้องถูกเก็บอยู่ในอุณหภูมิ -235 องศา แต่ถึงกระนั้นนี่ก็ถือเป็นการพัฒนาก้าวสำคัญที่จะเป็นรากฐานของเทคโนโลยีที่เราจะใช้ไปในอีกนับ 10 ปีข้างหน้าได้

ที่มา - Physorg (พร้อมวิดิโอ), Bloomberg Businessweek, ZDNet Australia

เพิ่มเติม - รายงานการค้นพบเทคนิกในการสร้างทรานซิสเตอร์นี้เมื่อ 3 ปีที่แล้วจากกลุ่มนักวิจัยเดียวกัน