Ученые создали первые 3D-микросхемы на основе атомной технологии

2017/02/17 | Новости

uchenye-sozdali-pervye-3d-mikrosxemy-na-osnove-atomnoj-texnologii

Трехмерная электроника — едва ли не самое интересное и перспективное направление дальнейшего развития вычислительной техники. Так, уже в 2011 году компании Semiconductor Manufacturing Cо и Intel собирались начать соперничать в этой области. Однако на то время, эти технологии были еще не достаточно изучены.

Сегодня же, группа ученых из Кембриджского университета утверждает, что им удалось создать первые в мире образцы трехмерных микросхем. Стоит отметить, что до этого момента, абсолютно вся вычислительная техника была построена на двухмерных микросхемах, позволяющих передавать информацию только в двух направлениях. Однако, в связи с постоянным увеличение количество транзисторных элементов и уменьшением масштабов самих микросхем, все сильнее стала проявляться проблема возрастающего сопротивления, и, как следствие, перегрева элементов. На практике, это сказывается на снижении частот работы процессоров и уменьшении их производительности.

В основе новой технологии, лежит так называемая «спинтроника» — вид электроники, который для передачи данных использует не электрический сигнал, а спины. Микросхемы изготавливаются из трех разных материалов: кобальта, платины и рутения. Атомы кобальта и платины отвечают за хранение информации, в то время как рутений занимается переносом данных из одной области в другую.

До сегодняшнего дня вся электроника основывалась на микросхемах, похожих на одноэтажные дома. Мы же создали своего рода «лестницы» способные передавать информацию от одного этажа к другому.

По словам ученых, первым шагом развития этой технологии станет 30% увеличение производительности и сниженное, почти на 50% энергопотребление. Так что, когда эта технология начнет применяться в массовом производстве, нас уже тяжело будет удивить планшетом, работающим автономно около 20-50 часов, или телефоном, способным обходится без зарядки полгода. Дальнейшие планы ученых – и вовсе поражают: уменьшение процессоров до нанометровых величин и увеличение частоты обработки информации до нескольких террагерц! Конечно, эта технология не появится на рынке завтра, или послезавтра. Скорее-всего, потребуется от пяти до десяти лет для того, как она стала доступна обычным потребителям. Но, рано или поздно, это может стать настоящим переворотом в вычислительной технике, которая выйдет на совершенный новый уровень.