Begränsningen ligger i att när komponenterna minskas till en storlek som ligger i närheten av nanometernivå, så innebär det att informationen kan försvinna ur kretsarna redan innan den hunnit överföras i ett system.
– Våra resultat kan sätta käppar i hjulen för framtidens nanoelektronik. Samtidigt är det en mycket intressant fråga att ta reda på hur vi skulle kunna hindra att informationen går förlorad, säger Mattias Marklund, professor i teoretisk fysik vid Umeå universitet i ett uttalande.
I grunden bygger dagens datorer på informationsöverföring som sker med hjälp av elektroner, vilket har möjliggjort att storleken på datorkretsarna kunnat minskas utan att detta fått till följd att kretsarnas effektivitet minskar.
Men elektroner är ett relativt långsamt sätt att överföra information, vilket är skälet till att man har börja använda sig av så kallade fotoniska komponenter, alltså ljus. Därmed är det möjligt att få till stånd en hög överföringshastighet, men problemet är att dessa kretsar inte på ett enkelt sätt kan krympas.
Forskarna har testat kombinationer av fotonik och elektronik, så kallade plasmoner, som skulle kunna lösa problemet. Dessa består av ytvågor längs en metall som kan överföras mycket snabbt. Men forskningsrönen pekar på problem när dessa komponenter krymps till en storlek på nanometernivå.
Elektronerna upphör då att uppträda som partiklar, och får en karaktär där läge och rörelse inte längre är välbestämda, vilket leder till att energin sprids och går förlorad, vilket får till följd att informationen kan gå förlorad.
Mattias framhåller att effekten skulle kunna undvikas genom en mer exakt utformning av komponenterna, som är mer anpassad efter hur materien uppträder på kvantnivå. Men i dagsläget finns bara en förhoppning om att så är fallet. Resultaten publiceras i tidskriften Europhysics Letters septembernummer
Mer att läsa finns här
OBS! Denna artikel är mer än tio dygn gammal och är därför stängd för vidare debatt.