IBM и Samsung представили новый дизайн полупроводникового чипа, который, по их словам, может позволить продолжить действие закона Мура. В этой революционной архитектуре транзисторы встроены в чип таким образом, чтобы обеспечивать вертикальные токи, что приводит к более плотной упаковке прибора и открывает путь для смартфонов, которые неделями работают без подзарядки, среди некоторых других интересных возможностей.
Еще в мае IBM представила полупроводниковые чипы с самыми маленькими из когда-либо созданных транзисторов, шириной всего 2 нм каждый, что уже, чем нить ДНК. Это позволило встроить чудовищно колоссальные 50 миллиардов транзисторов в чип размером с ноготь, что значительно повысило производительность и эффективность, а также позволило сократить потребление энергии на 75 процентов по сравнению со стандартными чипами с 7-нм транзисторами.
В традиционных полупроводниках транзисторы уложены плоско на своей поверхности и переносят электрический ток в горизонтальном направлении из стороны в сторону. В новой архитектуре, разработанной IBM и Samsung, под названием Vertical Transport Field Effect Transistors (VTFET) транзисторы, встроенные в чип, перпендикулярны, что позволяет вместо этого току течь вверх и вниз.
Согласно IBM, эта новая вертикальная архитектура позволяет разместить в пространстве еще больше транзисторов, а также влияет на точки контакта между ними, чтобы увеличить ток и сэкономить энергию. Компания заявляет, что эта конструкция может удвоить производительность сегодняшних решений или снизить потребление энергии на 85 процентов.
IBM выпустила тестовые чипы с этой новой архитектурой VTFET и представила, что они меняют правила игры в ряде областей.
Поскольку Интернет вещей (IoT) продолжает распространяться, эти чипы могут позволить таким устройствам, как океанские буи и автономные транспортные средства, работать с меньшим энергопотреблением, а также могут иметь аналогичный эффект на энергоемкие вычислительные процессы, такие как майнинг криптовалюты, снижая печально известный углеродный след. Это также может позволить создавать более эффективные космические корабли и, по словам IBM, увидеть каждому, что батареи смартфонов прослужат более недели без подзарядки.
«Сегодняшнее объявление о технологиях - это вызов общепринятым нормам и переосмысление способов дальнейшего развития общества и внедрения новых инноваций, которые улучшают жизнь, бизнес и снижают воздействие на окружающую среду», - сказал д-р Мукеш Кхаре из IBM Research. «Учитывая ограничения, с которыми в настоящее время сталкивается отрасль по нескольким направлениям, IBM и Samsung демонстрируют нашу приверженность совместным инновациям в области разработки полупроводников и совместное стремление к тому, что мы называем «хард-тек»».
На видео ниже представлен обзор этого этого прорыва в электронике.
