वॉशिंग्टन : गेल्या काही दशकांपासून संगणकाची कार्यक्षमता (Processing Power) वाढवण्यासाठी एकाच चिपवर अधिकाधिक ट्रान्झिस्टर बसवण्याच्या उद्देशाने लहान लहान ट्रान्झिस्टर तयार करण्याचे प्रयत्न अभियंते करत आहेत. आता कृत्रिम बुद्धिमत्ता अर्थात ‘एआय’च्या युगात ही स्पर्धा अधिक तीव्र झाली आहे. परंतु, ट्रान्झिस्टरचा आकार नक्की किती लहान होऊ शकतो? आणि ट्रान्झिस्टर अधिक लहान करणे हेच अजूनही एकमेव ध्येय उरले आहे का?
या प्रश्नांचे उत्तर समजून घेण्यासाठी ट्रान्झिस्टर नक्की काय असतो, हे जाणून घेणे गरजेचे आहे. ‘जॉर्जिया टेक’मधील इलेक्ट्रिकल अँड कॉम्प्युटर इंजिनिअरिंगचे प्राध्यापक सुमन दत्ता यांच्या मते, जर आपण संगणक किंवा मोबाईल उघडून पाहिले, तर त्यात एक ‘प्रिंटेड सर्किट बोर्ड’ दिसतो. या बोर्डवर लहान, आयताकृती ‘चिप्स’ असतात आणि प्रत्येक चिपच्या आत सिलिकॉनचा एक अत्यंत सूक्ष्म तुकडा असतो. या सिलिकॉनच्या तुकड्याला तब्बल १० लाख पटीने झूम करून पाहिले, तर त्यात कोरलेले अत्यंत सूक्ष्म स्विचेस अर्थात ट्रान्झिस्टर दिसतात. हे ट्रान्झिस्टर मूलतः विजेच्या वेगाने चालू-बंद होणारे स्विचेस असतात.
आधुनिक उपकरणांमध्ये असे अब्जावधी ट्रान्झिस्टर असतात. सेकंदाला ४ अब्ज वेळा विजेचे शॉक देऊन हे ट्रान्झिस्टर १ आणि ० (Binary System) च्या स्वरूपात डेटा नियंत्रित करतात. या अचूक प्रक्रियेमुळेच गुगल सर्च, एआय डेटा सेंटर्सपासून ते आपण वापरत असलेल्या मोबाईल-लॅपटॉपपर्यंत सर्व डिजिटल यंत्रणा चालतात. ट्रान्झिस्टरचा आकार जितका लहान, तितके अधिक ट्रान्झिस्टर एकाच चिपवर बसवता येतात, ज्यामुळे चिपचा वेग आणि कार्यक्षमता वाढते. स्वीडनच्या ‘चाल्मर्स युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजी’चे असिस्टंट प्रोफेसर अँटन पर्सन आणि ‘यूसीएलए’ (UCLA) च्या असिस्टंट प्रोफेसर तारा पेन्या यांच्यानुसार, संशोधकांनी एका एकमेव अणूच्या साह्याने इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह नियंत्रित करणारे प्रात्यक्षिक ट्रान्झिस्टर मॉडेल यशस्वीरीत्या तयार केले आहे.
याचा अर्थ, ट्रान्झिस्टरचा स्विचिंग भाग भौतिकदृष्ट्या शक्य असलेल्या सर्वात सूक्ष्म आकारापर्यंत पोहोचला आहे; मात्र संपूर्ण ट्रान्झिस्टर उपकरण एवढ्या लहान आकारात तयार होणे अजून बाकी आहे. नव्या तंत्रज्ञानामुळे आणि घटकांमुळे हे उपकरण आणखी लहान करणे शक्य होत आहे. ‘नेचर नॅनोतंत्रज्ञान’ या प्रसिद्ध नियतकालिकात प्रसिद्ध झालेल्या एका संशोधनानुसार, ‘टंगस्टन डिसल्फाईड’सारख्या २D सेमीकंडक्टर घटकांचा वापर करून नॅनोरिबन ट्रान्झिस्टरची रुंदी अवघ्या २५ नॅनोमीटरपर्यंत कमी करण्यात शास्त्रज्ञांना यश आले आहे. हा आकार मानवी केसाच्या जाडीपेक्षा तब्बल ४,००० पट लहान (०.०००२५ पट) आहे.
