IBM: Karbon Nanotube Cocok gantikan Silikon

Para ahli menyadari bahwa teknologi transistor silicon sudah hampir mencapai titik jenuh. Hal itu memusingkan sekaligus mencemaskan para ahli di industri mikroprosesor. Salah satu tantangan besar adalah mengecilkan ukuran transistor. Demikian pula dengan kontak transistornya. Dalam sebuah chip silicon, kontak transistor seperti katup yang mengontrol aliran elektron dari metal ke dalam semikonduktor. Saat ukuran transistor menyusut, hambatan listrik dalam kontak akan meningkat. Akibatnya kinerja kontak menurun. Saat ini, penurunan dimensi kontak, selalu di iringi penurunan kinerja. Menurut Vice President of Science and Technology IBM, Dario Gil memperkecil ukuran kontak adalah "salah satu tantangan yang paling menakutkan yang dihadapi industri chip."

Pekan lalu IBM Research mengumumkan keberhasilannya menemukan cara baru untuk mengecilkan kontak transistor tanpa mengurangi kinerja. Kuncinya adalah menggunakan teknologi karbon nanotube. Transistor karbon nanotube justru bisa beroperasi sebagai katup yang sangat baik pada dimensi kurang dari sepuluh nano meter.

Untuk menunjukkan kinerja karbon nanotube, para ahli di BMW menciptakan proses metalurgi dimana atom logam diikatkan ke ujung nanotube secara mikroskopis. Dengan cara ini ukuran kontak bisa diperkecil hingga dibawah 10 nanometer. Dari pengujian di laboratorium, tidak ada penurunan kinerja meskipun ukuran kontak kini kurang dari separuh teknologi silicon terbaik saat ini. Sebagai gambaran, 10 nanometer kira-kira setara dengan sehelai rambut yang dibelah hingga 10.000 kali.

Karbon nanotube adalah satu lembar atom karbon yang digulung seperti tabung yang menjadi inti dari perangkat transistor. Menurut IBM, elektron lebih mudah bergerak dalam transistor karbon dari perangkat berbasis silikon. Dampaknya, chip computer bekerja jauh lebih cepat, dengan ukuran lebih kecil, dibandingkan semikonduktor silicon yang dipakai sekarang.

Menurut IBM, chip berteknologi karbon nanotube karbon akan meningkatkan kemampuan komputer performa tinggi, analisis yang lebih cepat dari Big Data (kumpulan data yang sangat besar), membantu baterai lebih efisien dalam menjalankan perangkat maupun untuk pengembangan Internet of Things, dan memungkinkan pusat data cloud untuk bekerja lebih efisien dan ekonomis.