این موفقیت چینی می تواند ریزپردازنده ها را برای همیشه تغییر دهد

چین ممکن است به تازگی گامی مهم به جلو در مسابقه جهانی تراشه برداشته باشد. تیمی از محققان دانشگاه پکن می گویند که یک ترانزیستور عاری از سیلیکون ایجاد کرده است که می تواند سرعت و کارآیی پردازنده را به طرز چشمگیری بهبود بخشد-و نحوه ساخت تراشه های بدون سیلیکون در آینده را تغییر شکل دهد.

در مطالعه ای که در مواد طبیعت، این تیم یک معماری تراشه نسل بعدی را توصیف می کند که جایگزین سیلیکون سنتی با یک ماده دو بعدی به نام بیسموت oxyselenide است. این ماده نه تنها نازک تر و انعطاف پذیر تر از سیلیکون است ، بلکه باعث می شود سریعتر حرکت الکترون و کنترل بهتر جریان های الکتریکی باشد.

طراحی ترانزیستور برخلاف طرح های معمولی که فقط سه مورد را در بر می گیرد ، دروازه را در همه طرف منبع می بندد. این بسته بندی کامل کنترل فعلی را تقویت می کند و از بین رفتن انرژی کاهش می یابد – دو پیشرفت کلیدی که منجر به عملکرد سریعتر و استفاده کمتر از انرژی می شود.

به گفته محققان ، تراشه های ساخته شده با استفاده از این ترانزیستور جدید بدون سیلیکون می توانند تا ۴۰ درصد سریعتر از تراشه های سیلیکون سطح بالا ساخته شده توسط شرکت هایی مانند اینتل کار کنند. حتی چشمگیرتر ، آنها می توانند در حالی که از ۱۰ درصد انرژی کمتری استفاده می کنند ، این کار را انجام دهند.

این ترکیبی از سرعت و کارآیی عمدتاً به دلیل خاصیت منحصر به فرد بیسموت oxyselenide است. این ماده امکان تحرک حامل بالاتر را فراهم می کند ، به این معنی که الکترون ها می توانند سریعتر حرکت کنند و به آن ثابت دی الکتریک می دهند ، که به آن کمک می کند تا انرژی الکتریکی را به طور مؤثر ذخیره کند.

محقق اصلی هیلین پنگ این موفقیت را بیش از ارتقاء فناوری سیلیکون موجود توصیف کرد. وی گفت: “اگر نوآوری های تراشه مبتنی بر مواد موجود” میانبر “محسوب می شوند ، توسعه ما از ترانزیستورهای مبتنی بر مواد 2D شبیه به” تغییر خطوط “است. پست صبح چین جنوبیبشر

فراتر از قول فنی خود ، ترانزیستور جدید نیز می تواند پیامدهای جهانی داشته باشد. از آنجا که چین با محدودیت های مداوم در تراشه های پیشرفته ایالات متحده روبرو است ، حرکت به سمت ترانزیستورهای عاری از سیلیکون می تواند مسیری را برای توسعه مستقل تر تراشه و یک مزیت جدید در نوآوری نیمه هادی ارائه دهد.

در حال حاضر ، ترانزیستور در مرحله تحقیق باقی مانده است. اما اگر با موفقیت مقیاس شود ، این پیشرفت ممکن است نه تنها تسلط سیلیکون را به چالش بکشد ، بلکه می تواند نقشه راه را برای نسل بعدی تراشه ها بازنویسی کند.