جیسا کہ ٹرانزسٹروں کا چھوٹا ہونا جاری ہے، وہ چینلز جن کے ذریعے وہ کرنٹ چلاتے ہیں، تنگ اور تنگ ہوتے جا رہے ہیں، جس کے لیے ہائی الیکٹران موبلٹی مواد کے مسلسل استعمال کی ضرورت ہوتی ہے۔دو جہتی مواد جیسے مولبڈینم ڈسلفائیڈ ہائی الیکٹران کی نقل و حرکت کے لیے مثالی ہیں، لیکن جب دھاتی تاروں سے آپس میں جڑے ہوتے ہیں، تو رابطہ انٹرفیس پر ایک Schottky رکاوٹ بن جاتی ہے، یہ ایک ایسا رجحان ہے جو چارج کے بہاؤ کو روکتا ہے۔
مئی 2021 میں، میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کی سربراہی میں ایک مشترکہ تحقیقی ٹیم اور TSMC اور دیگر نے اس بات کی تصدیق کی کہ سیمی میٹل بسمتھ کا استعمال دونوں مواد کے درمیان مناسب انتظام کے ساتھ مل کر تار اور ڈیوائس کے درمیان رابطے کی مزاحمت کو کم کر سکتا ہے۔ ، اس طرح اس مسئلہ کو ختم.1 نینو میٹر سے کم سیمی کنڈکٹرز کے مشکل چیلنجوں کو حاصل کرنے میں مدد کرنا۔
MIT ٹیم نے پایا کہ دو جہتی مواد پر سیمیٹل بسمتھ کے ساتھ الیکٹروڈ کو ملانا مزاحمت کو بہت کم کر سکتا ہے اور ٹرانسمیشن کرنٹ کو بڑھا سکتا ہے۔TSMC کے ٹیکنیکل ریسرچ ڈیپارٹمنٹ نے پھر بسمتھ جمع کرنے کے عمل کو بہتر بنایا۔آخر کار، نیشنل تائیوان یونیورسٹی کی ٹیم نے جزو چینل کو کامیابی سے نینو میٹر سائز تک کم کرنے کے لیے "ہیلیم آئن بیم لتھوگرافی سسٹم" کا استعمال کیا۔
بسمتھ کو کانٹیکٹ الیکٹروڈ کے کلیدی ڈھانچے کے طور پر استعمال کرنے کے بعد، دو جہتی میٹریل ٹرانزسٹر کی کارکردگی نہ صرف سلیکان پر مبنی سیمی کنڈکٹرز کے مقابلے کے قابل ہے، بلکہ موجودہ مین اسٹریم سلکان پر مبنی پراسیس ٹیکنالوجی کے ساتھ بھی مطابقت رکھتی ہے، جو کہ اس کی مدد کرے گی۔ مستقبل میں مور کے قانون کی حدود کو توڑنا۔یہ تکنیکی پیش رفت صنعت میں داخل ہونے والے دو جہتی سیمی کنڈکٹرز کا بنیادی مسئلہ حل کرے گی اور مور کے بعد کے دور میں آگے بڑھنے کے لیے مربوط سرکٹس کے لیے ایک اہم سنگ میل ہے۔
اس کے علاوہ، زیادہ نئے مواد کی دریافت کو تیز کرنے کے لیے نئے الگورتھم تیار کرنے کے لیے کمپیوٹیشنل میٹریل سائنس کا استعمال بھی مواد کی موجودہ ترقی میں ایک گرم مقام ہے۔مثال کے طور پر، جنوری 2021 میں، امریکی محکمہ توانائی کی ایمز لیبارٹری نے "نیچرل کمپیوٹنگ سائنس" جریدے میں "کوکیو سرچ" الگورتھم پر ایک مضمون شائع کیا۔یہ نیا الگورتھم ہائی اینٹروپی مرکبات تلاش کرسکتا ہے۔ہفتوں سے سیکنڈ تک کا وقت۔ریاستہائے متحدہ میں سانڈیا نیشنل لیبارٹری کی طرف سے تیار کردہ مشین لرننگ الگورتھم عام طریقوں سے 40,000 گنا تیز ہے، جو میٹریل ٹیکنالوجی کے ڈیزائن سائیکل کو تقریباً ایک سال تک مختصر کر دیتا ہے۔اپریل 2021 میں، برطانیہ کی یونیورسٹی آف لیورپول کے محققین نے ایک ایسا روبوٹ تیار کیا جو 8 دن کے اندر کیمیائی رد عمل کے راستوں کو آزادانہ طور پر ڈیزائن کر سکتا ہے، 688 تجربات مکمل کر سکتا ہے، اور پولیمر کی فوٹوکاٹلیٹک کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے ایک موثر عمل انگیز تلاش کر سکتا ہے۔
اسے دستی طور پر کرنے میں مہینوں لگتے ہیں۔اوساکا یونیورسٹی، جاپان، نے 1,200 فوٹو وولٹک سیل مواد کو بطور تربیتی ڈیٹا بیس استعمال کرتے ہوئے، مشین لرننگ الگورتھم کے ذریعے پولیمر مواد اور فوٹو الیکٹرک انڈکشن کے ڈھانچے کے درمیان تعلق کا مطالعہ کیا، اور 1 منٹ کے اندر ممکنہ ایپلی کیشنز کے ساتھ مرکبات کی ساخت کا کامیابی سے جائزہ لیا۔روایتی طریقوں میں 5 سے 6 سال درکار ہوتے ہیں۔
پوسٹ ٹائم: اگست 11-2022