據北京出版的《科技日報》日前報道，美國科學促進會年會的新聞發言人稱，美國科學界在奈米電子材料方面的研究成果，使在分子水準上研製高性能的奈米級電子元件與電腦在不久的將來成為可能。目前，科研小組已經研製出尺度在１－１０００奈米水準上的奈米電晶體、奈米導線和分子開關。

    美國米特公司的艾倫勃格教授在年會的奈米技術專題研討會上指出，目前各研究小組已有不少接近工業化階段的科研成果，美國奈米技術研究開發的進度比預計的要快５－６年。哈佛大學和麻省理工學院的奈米研究小組的專家説，他們在分子水準上的奈米材料的研究，包括量子極點、原子操縱技術等，有望為奈米電腦提供結構材料與組裝技術。賓州大學奈米小組的威爾斯教授和西北大學的拉特那教授認為，在奈米微型晶片組裝之前，科學家們必須很好地了解奈米電子元件的工作機理。

    威爾斯在此次年會上報告了跟蹤單個分子穿過平面時的新數據。他説：“通過了解單個分子的工作情況，我們可以測試出奈米電子元件的邏輯與記憶能力的極限”。西北大學小組則揭示了奈米水準上的電流傳輸工作機理。曾于２００１年首次推出奈米級分子電路的貝爾實驗室表示，他們研製的具有自我組裝功能的單分子電晶體邏輯電路，能與目前的硅晶片技術相結合，可以成為新、舊電腦系統的過渡産品。

    此次年會是全球科學界的一次盛會，年會的主題是“互聯世界中的科學”。除了奈米技術專題研討外，年會還包括人類基因組研究、科學創新、科學與社會的關係、全球氣候變暖、環境與可持續發展等專題內容。

    美專家預測奈米電子時代可望提前到來

    隨著過去半年來科學家在奈米研究領域接連取得一連串實質性的突破，一個奈米電子時代可望提前到來。這是新華社記者在１９日閉幕的美國科學促進協會波士頓年會上了解到的最新預測。

    出席美國科學促進協會波士頓年會奈米電子技術專題討論會的專家們欣喜地宣佈，用比現有硅晶片整合度高上萬倍的奈米元件，在分子水準上製造更小、更快、更輕的電腦很可能在不久的將來成為現實。目前已有不少奈米電子研究成果接近工業化生産階段。該領域的研究開發進度，可能已經比原先預想的“提前了５到６年”。專家們預測説，快的話也許只要再過５到１０年，奈米電子技術就會改變電腦業的發展走向。

    這實際上意味著，奈米電子技術，有望水到渠成地成為目前以硅等為基礎的微米級積體電路技術的“接班人”。現有積體電路所用的微米級電子電晶體，尺度在１微米（１微米等於１００萬分之一米）到１０００奈米（１奈米相當於１０億分之一米）之間。但硅晶片存在著物理極限，用它製造的積體電路尺寸不可能無止境地縮小。曾有預測認為，硅晶片技術在２０１０年之前可能就將無路可走。

    科學家們因而對奈米電子技術寄予厚望。奈米電子技術的出發點，是以單個分子為基礎來製造電子設備。單個分子大小不到１０奈米，如果能用它製造出電晶體，不僅尺寸可以大大縮小，而且能顯著提高積體電路的整合度。

    ２０世紀９０年代中期以來，科學家們在分子導線和分子開關等研究領域取得不少進展，但卻一直未能製造出分子電晶體和分子電路。這兩大難點在２００１年下半年被集中攻克。美國和歐洲有５個獨立研究小組，分別利用碳奈米管、奈米線和單一分子，首次製造出了分子電晶體和分子邏輯電路。奈米電子技術因此而一躍為最受人矚目的前沿領域，並在美國《科學》雜誌評選的２００１年十大科技突破中，壓倒風頭正勁的人類基因組研究，登上榜首。

    儘管奈米電子時代已經現出了曙光，但要想研製出真正實用化的奈米電子設備或分子電腦，仍然有一些重大技術問題有待解決。專家們指出，如何將上萬億個奈米電子元件組織成系統，如何將奈米電子設備與微米級電子設備整合在一起，如何提高分子間的電接觸和電傳輸性能，都需要進一步的研究。

     新華社 2002年2月22日