Транзистор из человеческих ДНК

Пару лет назад американский биолог Пол Ротмунд обнаружил, что молекулы ДНК обладают способностью к самосборке в различные правильные геометрические формы - треугольники, квадраты, звёздочки и т.д. Это действительно интересное открытие (оно вошло в список 12 самых важных научных открытий 2006 года) теоретически позволяет сделать из нашего ДНК нечто вроде конструктора «Лего».

Практическая реализация такой возможности не заставила себя долго ждать:

На днях исследователи из IBM расссказали, как упорядочить молекулы ДНК непосредственно на поверхности микросхемы. Они применили стандартный метод литографии, вытравили шаблонную форму в кремниевом кристалле - и заполнили её массой «оригами», то есть кучей молекул ДНК в форме треугольников.

На фотографиях видно, как оригами заполняют вытравленные бороздки в кристалле.

В определённых условиях среды оригами принимают чрезвычайно упорядоченную ориентацию. На фотографиях показаны результаты опытов с разной концентрацией соляного раствора.

Заготовки из молекул ДНК на чипе теоретически можно использовать в качестве направляющих для сборки транзисторов и проводников из нанотрубок прямо на поверхности микросхем. Как известно, нанотрубки по всем параметрам превосходят кремний. Проблема только в том, что из них ещё ничего не научились делать, техпроцесс отсутствует. Когда же нанотрубки наконец-то придут на смену кремнию, то норму в микроэлектронике можно будет снизить с существующих 45 нм до 22 нм или даже меньше. Это означает более быстрые и дешёвые микропроцессоры.

Вообще, будет очень символично, если молекулы человеческого ДНК будут использоваться в таком качестве - для создания нового поколения процессоров, которые в свою очередь могут стать основой будущего искусственного интеллекта. В каком-то смысле мы тогда будем с ним родственниками.

Научная работа опубликована в журнале Nature Nanotechnology.

Читайте также о технологии создания высококонтрастных микроизображений при исследовании биологических систем.

via Habr