ترانزیستور های جدید با فیزیک کوانتوم
برخی گمان می‌کنند که این صنعت بزودی به محدودیت فیزیکی کوچک سازی ترانزیستورها می‌رسد. مشکل اصلی در این مسیر آن است که میلیاردها ترانزیستور مدرن که در کنار هم قرار دارند، گرمای زیادی تولید می‌کنند.
اخیرا پژوهشگران دانشگاه ایالتی «پنسیلوانیا» و دانشگاه «نوتردام» نشان دادند که ترانزیستور اثر میدان تونلی عملکردی مشابه ترانزیستورهای فعلی دارند؛ اما کارایی آنها به مراتب بهتر است.
این تیم تحقیقاتی از توانایی تونل‌زنی الکترون میان جامدات استفاده کردند، اثری که در دنیای معمولی مانند یک شعبده‌بازی می‌ماند، اما رفتاری نرمال در سطوح کوانتومی است.
این تیم تحقیقاتی از توانایی تونل‌زنی الکترون میان جامدات استفاده کردند، اثری که در دنیای معمولی مانند یک شعبده‌بازی می‌ماند، اما رفتاری نرمال در سطوح کوانتومی است.
«آلن سیباق» از محققان این پروژه میگوید: ترانزیستور مانند سدی با دروازه متحرک است، مقدار آبی که از این سد سرازیر می‌شود، به ارتفاع دروازه بستگی دارد. در این ترانزیستورها، ما از یک دروازه جدید استفاده کردیم، با استفاده از تنظیم ضخامت این دروازه ما می‌توانیم جریان را قطع و وصل کنیم.
ادوات تونل زنی الکترونی تاریخچه طولانی در تجاری‌سازی دارد، شما احتمالا میلیاردها از این ادوات را در USB فلش خود دارید. از اساس تونل زنی مکانیکی کوانتومی در حال حاضر برای ذخیره سازی اطلاعات استفاده می‌شود. در مقاله‌ای که اخیرا این گروه تحقیقاتی به چاپ رسانده‌اند، رکورد جدید برای کارایی ترانزیستور اثر میدان تونلی ارائه کردند.
«سومان داتا»، استاد رشته مهندسی الکترونیک دانشگاه ایالتی «پنسیلوانیا» میگوید: ما برای تولید این ترانزیستور از ترکیب نیمه‌هادی‌ها استفاده کردیم. اگر ما در این کار موفق شویم، تاثیر زیادی روی مدارات الکترونیکی کم مصرف خواهیم داشت. از سوی دیگر امکان تولید مداراتی با قابلیت تولید انرژی بوجود می‌آید، در این مدارات بخش‌هایی که می‌توانند انرژی را جمع‌آوری کنند، با مدار الکترونیکی ادغام می‌شود. مزیت دیگر این ترانزیستورهای تونل زنی آن است که در صورت استفاده از آنها نیاز به تغییر عمده در صنعت نیمه‌هادی وجود ندارد، در واقع با زیرساخت‌های تولید فعلی می‌توان از این ترانزیستورها استفاده کرد.
مهندسی کنترل به مدل سازی ریاضی سیستمها و بررسی دینامیک آن ها و در نهایت طراحی کنترل کننده ها برای سیستم های مورد نظر می پردازد.هدف از طراحی کنترل کننده ها واداشتن سیستم تحت کنترل به داشتن رفتاری مطابق با رفتارمطلوب میباشد.