III. Những sáng tạo trong công nghệ máy tính của tương lai
3. Máy tính nano:
Các nhà khoa học đang dùng công nghệ nano để sản xuất ra chip, chất dẫn điện và cổng logic siêu nhỏ. Theo đó, chip có thể được xây dựng dựa trên một nguyên tử vào mỗi lần hoạt động và do đó khơng tốn diện tích, giảm kích thước. Cịn các cổng logic (xử lý cấp độ logic đúng/sai, cao/thấp, đóng/mở...) sẽ được tạo ra từ một số nguyên tử và chất dẫn điện (còn gọi là dây nano) sẽ chỉ lớn bằng một nguyên tử, còn bit dữ liệu được thể hiện bằng trạng thái xuất hiện/biến mất của electron.
Máy tính nano bao gồm 4 loại: điện tử; hóa học và sinh-hóa học; cơ học; lượng tử.
Máy tính nano điện tử: được tạo ra bằng các mạch điện siêu nhỏ dùng phương pháp dựng mơ hình nano (nanolithography).
Máy tính nano hóa học và sinh-hóa học: Sự tương tác giữa các chất hóa học khác nhau với các cấu trúc khác nhau được dùng để lưu trữ và xử lý thơng tin trong loại máy tính này.
Trang 25
Muốn tạo ra được máy tính nano hóa học, các kỹ sư cần phải kiểm sốt được các nguyên tử đơn lẻ và phân tử để chúng thực hiện được những phép tính và lưu dữ liệu.
Máy tính nano cơ học: dùng những thành tố di động nhỏ xíu gọi là "bánh răng nano" (nanogear) để mã hóa thơng tin. Một số nhà khoa học dự đốn loại máy tính này sẽ được dùng để điều khiển robot nano.
Máy tính nano lượng tử: lưu dữ liệu dưới hình thức là trạng thái/vịng quay lượng tử của nguyên tử. Bộ nhớ electron đơn và các điểm lượng tử chính là ví dụ của cơng nghệ này.
Máy tính nano y tế: Ngồi các loại máy tính kể trên, các nhà khoa học cịn muốn dùng công nghệ nano để tạo ra robot nano với chức năng của một kháng thể. Thiết bị này sẽ bảo vệ con người trước bệnh tật, virus... bằng cách lập trình chọn lọc để phá hủy mầm bệnh.