iPod Nano - nanoteknologi eller hype? En kommentar med på vejen til udviklingen af fremtidens nanoelektronik.

I en glimrende artikel om nanoteknologi erklærer PhysOrg.com, at “Nano has officially become the most misused word in the English language.”, og fortsætter:

“Everything from the Ipod Nano to anything smaller than a Mac truck gets “nanoed” by clueless – or savvy, take your pick – marketing experts. It's crept into everyday use as well: “I'll be there in a nano.” Sure you will.”

Så er det rimeligt at markedsføre iPod Nano under det navn? iPod Nano er godt nok imponerende tynd, men dog ikke så tynd, at det i sig selv placerer den i kategorien ”nanoteknologi”. Før jeg går videre, vil jeg gøre opmærksom på, at ”nano” kommer af det græske ord for ”dværg”, og ikke er en forkortelse af ”nanoteknologi”. Apple kan altså med rette gøre krav på ordet i forbindelse med deres ”dværg” af en afspiller lige så vel som alle andre - ligegyldigt om det er nanoteknologi eller ej. Spørgsmålet om hvorvidt iPod Nano repræsenterer nanoteknologi eller ej er et ganske andet. Den er åbenbart så meget nanoteknologi, at det lykkedes for den at komme med på 2005 listen over de ti bedste nanoprodukter (eller bør jeg så kalde det nanoteknologi-produkter) kåret af det velansete magasin Forbes/Wolfes Nanotech Report. Begrundelsen herfor kan du læse i denne artikel og er kort fortalt, at der i iPod Nano indgår komponenter med strukturer finere end 100 nm. Det forklarer dog ikke, hvorfor alle andre produkter, der indeholder sådanne komponenter, ikke er på listen. For iPod Nano er langtfra det eneste produkt, der anvender disse teknologier, men er dog det eneste, der endte på listen – så noget af et effektivt markedsføringsstunt, har det alligevel været at betegne varen med ”nano”.

Det er rigtigt, som artiklen i PhysOrg.com beskriver, at halvlederteknologien har bevæget ned på nanoskalen, fx gennem nanolitografi, hvilket muliggør processorer med millioner af nanoskala transistorer, der er hurtigere, bruger mindre energi og producerer mindre varme. Mikroelektronik-virksomheder er dybt involveret i nanoteknologi, både hvad angår teknikker til at formindske kendte CMOS teknologier og udviklingen af nye teknologier, der kan tage over, når dem, vi har i dag, ikke kan miniaturiseres yderligere.

NanoMarkets spår, at en tredjedel af alle DRAM hukommelser er erstattet med ”nano-hukommelse” i år 2010, og udgør et marked på 7 mia. dollars (mod 25 mia. dollars for det almindelige DRAM marked i 2005). MRAM (magneto resistive memory) vil udgøre den største andel. Du kan læse mere om MRAM i nederst i denne artikel.

Skal udviklingen med miniaturiseringen fortsætte, er en intens forskning indenfor mikroelektronik nødvendig. På kort sigt kan miniaturiseringen varetages ved blot at mindske dimensionerne på de CMOS teknologier, vi har i dag, men på længere sigt er mere radikale udviklinger nødvendige. Det kunne være at integrere transistorer af kulstofnanorør, der har vist sig at have egnede elektriske egenskaber, men der er stadig store udfordringer forbundet med dette, og der kommer til at gå mindst 10 år, før det er muligt. På endnu længere sigt er der brug for noget mere revolutionært, hvis udviklingen skal fortsætte. Det kunne være molekylær elektronik eller kvantecomputere. Udviklingen af disse teknologier er en kæmpe udfordring taget i betragtning, hvor lille vores viden på områderne er i dag.

Hvad vi i dag opfatter som en simpel reducering af chip-dimensionerne, er et resultat af komplicerede forbedringer af vigtige bestanddele af chippen, såsom fx det anvendte dielektrikum. Disse materialer er allerede enormt sofistikerede, og evnen til at kunne levere endnu bedre resultater afhænger af præcis kontrol med disse materialer på nanoskalaen.

Personligt er jeg uenig i iPod Nano's placering på top ti listen, hvilket dog hverken gør selve produktet mindre fedt eller mindre nano. Man kan sågar argumentere for, at den indeholder nanoteknologi – og som sådan er den en værdig repræsentant for alt det elektronik, der i dag har bevæget sig ind i nanoverdenen.