Jaká je role nanotechnologií v počítačích?
Nanotechnologie v počítačích poskytuje potřebu rychlejšího běhu počítačových procesů při nižších teplotách než tradiční počítačové komponenty založené na tranzistorech. V tradičním zpracování dat používají tranzistory křemíkové komponenty jako cenově dostupnou a snadno vyrobitelnou metodu k zajištění menších a rychlejších počítačů a elektronických zařízení, jako jsou netbooky, smartphony a zařízení osobního asistenta. Takové výkonné přístroje v tak malé velikosti produkují příliš mnoho tepla, avšak snižují účinnost, výkon a životnost silikonových komponentů. Nanotechnologie v oblasti výpočetní techniky řeší dilema tepla poskytováním vylepšeného výkonu procesoru při nižších teplotách a nižších hmotnostech.
Nanotechnologie v počítačích využívá nanomateriály, malé stroje velikosti molekul, které zpracovávají informace podobně jako složité a složité buňky v živém organismu. Podobně jako u buněk existují nanomateriály na mikroskopické úrovni, jeden nanometr měřící jednu miliardtinu metru nebo 1/50 000 tloušťku lidského vlasu. Nanotechnologie v oblasti výpočetní techniky proto pracuje na nepatrné úrovni. Výrobci počítačů vytvářejí dlouhé mikroskopické prameny uhlíkových atomů, nazývané uhlíkové nanotrubice, do malých tranzistorů, které poskytují dvojnásobnou kapacitu zpracování křemíkových čipů, přičemž vytvářejí mnohem méně tepla a lehčí komponenty. Nanotechnologické aplikace navíc nabízejí efektivnější výkon, čímž šetří energii a zvyšují výdrž baterie pro menší přenosná elektronická zařízení.
Za vývoj nanotechnologií v počítačích je zodpovědný pohon pro výkonnější počítače s větší pamětí při nižších hmotnostech a nižších teplotách. Kromě většího výpočetního výkonu poskytuje nanotechnologie v počítačích pokročilé prostředky pro ukládání paměti. „Nanodot“ s jeho schopností kondenzovat obrovské množství dat v těsně zabaleném oddílu může nakonec nahradit pevný disk. Nanomateriály jsou obecně dražší než materiály z křemíku, ale nárůst poptávky převažuje nad ekonomickým zájmem.
S vývojem tranzistoru po druhé světové válce explodovala spotřební elektronika. Během čtyř desetiletí se zrodil osobní počítač. Jako objemné stolní zařízení nebylo v počítačích okamžitě nutné přenositelnost. Fanoušci uvnitř krytu počítače, nezbytná složka pro udržení tranzistorů a dalších částí počítače v chladu, hltali drahocenný prostor. Přestože tyto první počítače byly nehybné, výrobci neviděli žádnou skutečnou potřebu zmenšit velikost strojů.
Vývoj mobilních telefonů a malých počítačových zařízení vytvořil potřebu chytřejších a účinnějších prostředků pro provádění výpočetních procesů. Křemíkový čip odpověděl na výzvu pro rychlejší výpočet. S tím, jak se zařízení zmenšovala a spotřebitelé požadovali výkonnější technologii, teplo vyrobené z křemíkových komponent přemohlo elektronická zařízení. Počítačová věda vyvinula nanotechnologii nebo nanotechnologii, aby vyhověla potřebě menších zařízení pracujících při nižších teplotách a vyšších rychlostech.