Сегодняшние компьютеры оснащаются процессорами на основе кремния, и пока рабочей альтернативы нет, несмотря на множество исследовательских проектов с квантовыми и фотонными компьютерами. Однако, если спуститься с вселенских амбиций немного пониже, то выяснится, что рядом уже намечается интересная работа – транзистор, созданный из нанотрубок углерода. Такие процессоры теоретически боле быстрые, а также экологичны, и вполне могут стать чистой альтернативой нынешних кремниевых транзисторов и прочих компонентов.
Дёшево и сердито
Главной особенностью продолженного исследователями Массачусетса подхода является техпроцесс. Он идентичен существующим для кремниевых аналогов, то есть изготавливать углеродные процессоры можно с помощью тех же техпроцессов. Получается существенная экономия, а процессоры приобретают больше практичности. Почему все так озабочены поиском альтернативы кремниевым транзисторам? Дело в том, что эксперты уверены, что им осталось совсем немного жить, во всяком случае, если брать в расчёт закон Мура. Наращивание эффективности в скором времени прекратится
Полевые транзисторы или CNFET теперь стали целью многих групп учёных из разных стран. Специалисты именно с углеродными нанотрубками связывают появление компьютеров новой генерации. Только в плане энергетической эффективности процессоры CNFET способны обеспечить десятикратное превосходство, кроме того. теоретически они могут выдавать более высокую скорость в сравнении с традиционным кремнием. С существующими технологиями создания углеродных чипов не всё так гладко, и многое упирается в практику производства – на сегодняшнем этапе образуется слишком большой процент дефектов, поэтому о практичности пока речи быть не может, выход получается слишком маленький, соответственно, ценник высокий.
Углеродное будущее
Технология, предложенная MIT, дефектов становится в разы меньше, также способ позволяет полностью контролировать весь процесс производства. Уже есть кое-какие практические результаты, разработчики показали процессор на 16 бит с количеством CNFET в 14 тысяч. Задачи такой процессор выполняет идентичные тем, что и обычные коммерческие чипы. Технология производства исследователями расписана подробно, и описана на 70 страницах статьи, опубликованной в научном издании.
Новые процессоры имеют микроархитектуру RISC-V, они выполняют все соответствующие архитектуре инструкции. Профессор института отметил, что на данный момент — это самый совершенный процессор, который создавался по новой нанотехнологии. Потенциал таких чипов велик, это высочайшая производительность и недосягаемая сейчас энергоэффективность. Кремний уже подошёл к своему пределу, если человечество хочет, чтобы развитие компьютеров не замедлялось, необходимо переходить на другие материалы в частности, на углеродные нанотрубки. Пока этот пусть видится наиболее перспективным.
Загрузка...