One of the most exciting developments in science and engineering over the past few years has been the progress toward architectures, materials, and devices for nanoscale and molecular-electronics-based computing systems. Addressing an array of bistable [2]rotaxanes through a two-dimensional crossbar arrangement provides the device element of a current-driven molecular electronic circuit. The development of the [2]rotaxane switches through an iterative, evolutionary process is described. The arrangement reported here allows both memory and logic functions to use the same elements.

科学と工学における近年の最もめざましい発展の一つに、分子エレクトロニクスにもとづくナノスケールのコンピューティングシステムの構築を目的とした、分子構造や材料、デバイスなどの発展が挙げられる。本論文では、二次元に配列したクロスバーを用いて、この間に挟んだ二つの安定型をもつ[2]ロタキサンを番地付けすれば、電流駆動型の分子電子回路の素子の基本要素が得られるということが報告されている。本論文には、何度もの進展を経た、この[2]ロタキサンスイッチの開発について記述されている。ここで報告された2Dクロスバーを用いれば、メモリー、あるいは論理機能のどちらにも、同じ“elements”を用いることができる。

J. Fraser Stoddart and James R. Heath et al., Chem. Phys. Chem 2002, 3, 519-525.