Við ræðum aðrar aðferðir við þróun hálfleiðaravara.
/ mynd Unsplash
Síðasta sinn um efni sem geta komið í stað kísils við framleiðslu smára og aukið getu þeirra. Í dag erum við að ræða aðrar aðferðir við þróun hálfleiðaravara og hvernig þær verða notaðar í gagnaverum.
Piezoelectric smári
Slík tæki hafa piezoelectric og piezoresistive íhluti í uppbyggingu þeirra. Sá fyrsti breytir rafboðum í hljóðboð. Sá seinni gleypir þessar hljóðbylgjur, þjappar saman og, í samræmi við það, opnar eða lokar smáranum. Samarium seleníð () - fer eftir þrýstingi annað hvort sem hálfleiðari (mikið viðnám) eða sem málmur.
IBM var einn af þeim fyrstu til að kynna hugmyndina um piezoelectric smári. Verkfræðingar fyrirtækisins fást við þróun á þessu sviði . Samstarfsmenn þeirra frá UK National Physical Laboratory, háskólanum í Edinborg og Auburn vinna einnig í þessa átt.
Píazoelectric smári dreifir verulega minni orku en sílikon tæki. Tæknin fyrst í litlum græjum sem erfitt er að fjarlægja hita úr - snjallsímum, útvarpstækjum, ratsjám.
Piezoelectric smári geta einnig fundið forrit í miðlara örgjörvum fyrir gagnaver. Tæknin mun auka orkunýtni vélbúnaðar og mun draga úr kostnaði rekstraraðila gagnavera á upplýsingatækniinnviðum.
Tunnel smári
Ein helsta áskorunin fyrir framleiðendur hálfleiðaratækja er að hanna smára sem hægt er að skipta um við lágspennu. Tunnel smári geta leyst þetta vandamál. Slíkum tækjum er stjórnað með því að nota .
Svona, þegar ytri spenna er beitt, skiptir smári hraðar vegna þess að rafeindir eru líklegri til að yfirstíga dielectric hindrunina. Þess vegna þarf tækið margfalt minni spennu til að starfa.
Vísindamenn frá MIPT og Japans Tohoku háskóla eru að þróa göng smára. Þeir notuðu tvöfalt grafen til að tæki sem virkar 10–100 sinnum hraðar en hliðstæða kísilsins. Samkvæmt verkfræðingum, tækni þeirra hanna örgjörva sem verða tuttugu sinnum afkastameiri en nútíma flaggskipsmódel.
/ mynd PD
Á mismunandi tímum voru frumgerðir af göng smára útfærðar með því að nota ýmis efni - auk grafens voru þeir и . Tæknin hefur hins vegar ekki enn farið úr veggjum rannsóknarstofa og ekki er talað um stórframleiðslu á tækjum sem byggja á henni.
Snúningur smári
Verk þeirra byggjast á hreyfingu rafeindasnúninga. Snúningarnir hreyfast með hjálp ytra segulsviðs sem skipar þeim í eina átt og myndar snúningsstraum. Tæki sem starfa með þessum straumi eyða hundrað sinnum minni orku en sílikon smári, og á hraðanum milljarði sinnum á sekúndu.
Helsti kostur snúningstækja fjölhæfni þeirra. Þeir sameina virkni upplýsingageymslutækis, skynjara til að lesa það og rofa til að senda það til annarra þátta flísarinnar.
Talið að hafa verið brautryðjandi hugmyndarinnar um snúningstransistor verkfræðingar Supriyo Datta og Biswajit Das árið 1990. Síðan þá hafa stór upplýsingatæknifyrirtæki tekið upp þróun á þessu sviði, . Hins vegar hvernig verkfræðingar, eru snúningstransistorar enn langt frá því að birtast í neysluvörum.
Metal-til-loft smári
Í kjarna þess minna rekstrarreglur og hönnun málm-loft smára á smára . Með nokkrum undantekningum: frárennsli og uppspretta nýja smárasins eru málm rafskaut. Lokari tækisins er staðsettur fyrir neðan þau og er einangruð með oxíðfilmu.
Frárennsli og uppspretta eru stillt í þrjátíu nanómetra fjarlægð frá hvor öðrum, sem gerir rafeindum kleift að fara frjálslega í gegnum loftrýmið. Skipti á hlaðnum agna eiga sér stað vegna .
Þróun málm-í-loft smára teymi frá háskólanum í Melbourne - RMIT. Verkfræðingar segja að tæknin muni „blása nýju lífi“ í lög Moores og gera það mögulegt að byggja upp heil 3D net úr smára. Flísaframleiðendur munu geta hætt endalaust að draga úr tæknilegum ferlum og byrjað að búa til þéttan 3D arkitektúr.
Að sögn þróunaraðilanna mun rekstrartíðni nýju tegundar smára fara yfir hundruð gígahertz. Útgáfa tækni til fjöldans mun auka getu tölvukerfa og auka afköst netþjóna í gagnaverum.
Teymið leitar nú að fjárfestum til að halda áfram rannsóknum sínum og leysa tæknilega erfiðleika. Afrennslis- og uppspretta rafskautin bráðna undir áhrifum rafsviðsins - þetta dregur úr afköstum smárisins. Þeir ætla að leiðrétta skortinn á næstu tveimur árum. Að þessu loknu munu verkfræðingar hefja undirbúning að því að koma vörunni á markað.
Hvað annað skrifum við um í fyrirtækjablogginu okkar:
Heimild: www.habr.com