Kõrgtehnoloogilised nanoelektroonilised seadmed: disain ja tehnoloogia – pilk tulevikku

29. septembril 2010 korraldati Brüsselis Expo konverentsil  7. raamprogrammi IKT valdkonnas istung „Komponentide ja süsteemide alternatiivsed lahendused” (Alternative Paths to Components and Systems). Plenaarium viidi läbi teemal „Kõrgtehnoloogilised nanoelektroonilised seadmed: disain ja tehnoloogia”.  Teemaga seotud eesmärkidest ja olulistest aspektidest andsid ülevaate professor Dirk Beernaert, Aykuten Dana ja Dr Isabel Vergara-Ogando Euroopa Komisjonist. Teema kogueelarveks on planeeritud 60 miljonit eurot ja see on suunatud väikese ja keskmise suurusega ettevõtetele. Kogu sessioon kestis 60 minutit.

Dirk Beernaert rääkis, et meil tuleb nanotehnoloogias leida tasakaal rohelise ja konkurentsivõimelise tehnoloogia vahel ning et 8. kutse eesmärgid on:

a)      tööga hõivatuse taseme tõstmine kuni 75%-ni;
b)      teadus- ja arendustegevusse investeerida 3% eelarvest;
c)      20 miljoni inimese vaesuse riskist välja toomine;
d)      luua üle 165 000 uue töökoha;
e)      tänapäeva tarbimisvõrgu väljaarendamine;
f)       rahvusvahelise koostöö stimuleerimine Euroopa Liidus;
g)      liikumine innovatsiooni ühenduse loomise poole, mis:

i. avardaks teaduse piire;
ii. tõstaks Euroopa konkurentsivõimet;
iii. aitaks võidelda sotsiaalsete väljakutsetega nagu vananemine,
kliimaprobleemid, rahvastiku kasv ja vananemine, energia- ja toiduküsimused.

EU 2020 moto selles kontekstis on tark, jätkusuutlik ja kõikehõlmav kasv!

Soovitud tulemused on järgmised:

a)      nanofotoonsed seadmed;
b)      integratsioon nanoCMSiga (IP, Streps)
c)      toetavad tegevused CSAs, viis miljonit eurot, kus eesmärk on noori inimesi suunata
elektroonilise karjääri poole;
d)      ringvoolu tehnoloogia lahendused:

1. disain;
2. modelleerimine;
3. simulatsioon;
4. energia säästmine, usaldusväärsus ja täpsus.

Dirk Beernaert juhtis ka tähelepanu asjaolule, et nanoseadmete alast uurimistööd ei tehta mitte lihtsalt uurimise pärast, vaid vajaduse tõttu, mida tingivad reaalsed seosed kommunikatsiooni, andmetöötluse, tarbimise, automaatika ja tööstuse vahel. Nanoelektroonika arendamisega soovitakse mõjutada 7. raamprogrammi tuumikvaldkondi:

• energeetiline efektiivsus;
• roheline energia.

Isabel Vergara-Ogando tõi välja põhilised eesmärgid, mille suunas soovitakse nanovaldkonnas liikuda ja väitis, et selleks on vaja teha koostööd Euroopa Liidu tasemel:

a)      tuleb testida interaktsioone süsteemide ja tehnoloogia vahel;
b)      tarvis on minituariseerida suurel arvul uusi materjale;
c)      vaja on tagada nanotasemel funktsioneerimine.

Isabel tõi välja nanoelektroonika arenduse rõhuasetuse, milleks on:

a)      arenenud nanoseadmed (CMOS) (systemability);
b)      integreerituse taseme kasv (integrability)
c)      ühiselt kasutatav seadmestik ja ühine maksupoliitika (manufacturibility).

Isabel Vergara-Ogando arvates peame pidevalt mõtlema sellele, et nanotehnoloogia mõjutab taastuvenergiate kasutuselevõttu, aitab lahendada kliimaprobleeme ning on tihedalt seotud FET-tüüpi lahendustega ja et nanotehnoloogia kumulatiivne areng vajab paraku ka kumulatiivseid rahalisi vahendeid. Raha tuleb erinevatest programmidest nagu:

• ENIAC
• CATRENE
• FET

Dirk Beernaert tõi välja, et nanoelektroonika loob innovaatilisi ökosüsteeme ja täidab sellega programmikomitee 2010. aasta JTI miitingu raames esile tõstetud 4. alapunkti eesmärki!

Nanoelektroonika arenduseks on vaja:

• konkurentsivõimelist industriaalpoliitikat
• projekti

Nanoarenduse rahvusvahelist koostööd tehakse järgmiste riikidega:

• USA
• Taiwan
• Korea
• Jaapan

Aykuten Dana tegi lühikese presentatsiooni grafeenist materjalide tehnoloogia kohta; grafeenseadmetest, keemilistest ja elektrokeemilistest seadmetest ja meetoditest.

Grafeen                                                                          USB 4GB

Dana tõi esile, et grafeen kujutab endast universaalset mälu, mida saab rakendada kõikjal, kus on tarvis mälumahtu suurendada (nt flash memories).

Järgmine rahvusvaheline nanoteaduse teemaline infopäev toimub Budapestis 19.–20. mail 2011. Infot ürituse kohta saab veebiaadressil: http://ec.europea.eu/ictproposersday.

Rivo Raamat

7RP konsultant