Μια κινεζική ερευνητική ομάδα ανακοίνωσε την ανάπτυξη ενός νέου τύπου τρανζίστορ χωρίς πυρίτιο, το οποίο υπόσχεται δραστική αύξηση στην απόδοση και μείωση της ενεργειακής κατανάλωσης. Η ανακάλυψη αυτή ενδέχεται να αλλάξει την πορεία της τεχνολογικής εξέλιξης στους ημιαγωγούς και τα μικροτσιπ.
Σύμφωνα με δημοσίευμα της South China Morning Post, οι νέοι επεξεργαστές που θα ενσωματώνουν αυτό το τρανζίστορ θα μπορούσαν να γίνουν έως και 40% ταχύτεροι από τους κορυφαίους επεξεργαστές πυριτίου που παράγονται σήμερα από αμερικανικές εταιρείες όπως η Intel, ενώ ταυτόχρονα θα καταναλώνουν 10% λιγότερη ενέργεια.
Το τρανζίστορ αυτό βασίζεται σε μια πλήρως νέα αρχιτεκτονική, γνωστή ως GAAFET (Gate-All-Around Field-Effect Transistor). Σε αντίθεση με τους παραδοσιακούς FinFET που περιβάλλουν τον αγωγό από τρεις πλευρές, το GAAFET περικλείει την πηγή του ρεύματος από όλες τις πλευρές, προσφέροντας βελτιωμένο έλεγχο ροής ρεύματος και ταχύτερη μεταγωγή. Το καινοτόμο στοιχείο εδώ είναι ότι το GAAFET τρανζίστορ της κινεζικής ομάδας είναι δύο διαστάσεων (2D) και χωρίς πυρίτιο.
Επικεφαλής της μελέτης είναι ο καθηγητής Hailin Peng του Πανεπιστημίου του Πεκίνου, ο οποίος δήλωσε:
Αν η εξέλιξη βασισμένη στα υπάρχοντα υλικά είναι σαν ‘συντόμευση’, τότε εμείς αλλάζουμε τελείως λωρίδα.
Το υλικό που χρησιμοποίησαν οι ερευνητές για να αντικαταστήσουν το πυρίτιο είναι το οξυσεληνιούχο βισμούθιο, μια ένωση που είναι πιο ευέλικτη, λιγότερο εύθραυστη και επιτρέπει ταχύτερη μετακίνηση ηλεκτρονίων, σε σχέση με το παραδοσιακό πυρίτιο. Παράλληλα, διαθέτει υψηλή διηλεκτρική σταθερά, βελτιώνοντας την ικανότητα αποθήκευσης ενέργειας.
Το νέο τρανζίστορ είναι επίσης ατομικά λεπτό, στοιχείο που επιτρέπει την ενσωμάτωσή του σε μικροσκοπικά και ενεργειακά αποδοτικά κυκλώματα.
Πέρα από την τεχνολογική πρωτοπορία, η εξέλιξη αυτή έχει και γεωπολιτικές διαστάσεις. Η Κίνα, που αντιμετωπίζει περιορισμούς στην προμήθεια προηγμένων αμερικανικών chips λόγω διεθνών κυρώσεων, θα μπορούσε να παρακάμψει αυτούς τους φραγμούς, υιοθετώντας μια εναλλακτική τεχνολογική προσέγγιση, ανεξάρτητη από τα δυτικά πρότυπα κατασκευής ημιαγωγών.
Αν το νέο τρανζίστορ αποδειχθεί στην πράξη πιο αποδοτικό από τα σημερινά κορυφαία chips, τότε ενδέχεται να σηματοδοτήσει σημαντική στροφή στην παγκόσμια αγορά μικροεπεξεργαστών και να δώσει στην Κίνα στρατηγικό πλεονέκτημα στην κούρσα της τεχνητής νοημοσύνης και της επεξεργαστικής ισχύος.
[via]
