Виробники мікрочіпів стикаються з фізичною межею, за якою вони не можуть зменшувати розмір транзисторів. Однак команда дослідників розробила інноваційний підхід, який дозволяє їм створювати чіпи, які виходять за рамки цього обмеження.
Закон Мура на його межі
З моменту свого створення в 1960-х роках закон Мура, який передбачає подвоєння кількості транзисторів на мікросхемі кожні два роки, був керівним принципом розвитку електроніки. Однак до 2010 року дотримання вимог стало дедалі складнішим.
Команда вчених із Саудівської Аравії та Великобританії створила чіп неймовірної щільності: 41 вертикальний шар двох типів напівпровідників, розділених ізолятором. Це дозволило створити стек транзисторів у 10 разів вищий за попередні конструкції.
Апробація та застосування інновації
Щоб оцінити ефективність новинки, дослідники виготовили 600 копій чіпа з однаковою продуктивністю. Випробування показали, що вертикальні стеки працюють так само ефективно, як і традиційні мікросхеми, але споживають набагато менше енергії для виробництва.
Томас Антопулос з Манчестерського університету зазначає, що впровадження таких чіпів може революціонізувати не лише виробництво, а й екологію електронної промисловості. Збільшення функціональності без необхідності створення нових потужних пристроїв зменшить споживання енергії.
Перспективи та виклики
Питання енергоефективності вирішено, але постає проблема теплогенерації. Через велику кількість шарів чіпси вимагають охолодження, як і кілька шарів одягу. Інженери Університету Пердью попереджають, що межа робочої температури в 50°C повинна бути значно підвищена.
Висновок
Новий підхід пропонує революцію в електроніці: замість того, щоб постійно зменшувати розмір чіпів, інженери рухаються до вертикального розвитку. Це не тільки вирішує проблему мініатюризації, але й відкриває шлях до більш екологічних та енергоефективних пристроїв. Попереду – подолання теплових бар’єрів для повної реалізації потенціалу нової технології. 🚀
