Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
16 ноября 2018, пятница, 15:06
Facebook Twitter VK.com Telegram

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

07 декабря 2012, 22:34

Нанопроводки из индий-галлий-арсенида создадут электронику будущего

Создатели первого транзистора Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн, 1948 год
Создатели первого транзистора Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн, 1948 год

Прыжок в будущее

Американским экспертам из Гарвардского университета и университета Пердью удалось создать принципиально новый транзистор. Вместо кремния он содержит три нанопроводка из индий-галлий-арсенида. В поперечном сечении такой чип имеет клиновидный профиль и внешне напоминает елку, сужающуюся кверху. В будущем разработка экспертов позволит создавать мощные, компактные и энергоэффективные интегральные схемы, которые сделают из компьютеров традиционного размера мощные серверы, практически неограниченные в ресурсах.

Вместо кремния новый транзистор содержит три тончайших нанопроводка из индий-галлий-арсенида. В поперечном сечении такой чип имеет клиновидный профиль и внешне напоминает елку, сужающуюся кверху.
Новый транзистор в поперечном сечении. Изображение сделано просвечивающим электронным микроскопом
Фото: Purdue University
Авторы изобретения признаются, что в основе их изобретения лежат давно разработанные технологии. Из нового материала в лабораториях еще пару лет назад делали трехмерные транзисторы. Но тогда не было технологий, которые бы сделали электронику на их базе дешевой и доступной. Теперь это возможно. Значительное увеличения производительности эксперты ожидают также за счет того, что новые транзисторы можно размещать не только на горизонтальной плоскости, но и на вертикальной: друг над другом. Таким образом, чипы будущего будут иметь вертикальную трехмерную структуру. Это позволит им работать с недостижимой для современного мира скоростью.

Впрочем, ученые признают, что их разработки не удастся слишком быстро внедрить в компьютеры. Дело в том, что в кремнии электроны имеют ограниченную мобильность, а нынешний материал для создания 3D-транзисторов не годится для массового производства - из-за своей исключительной дороговизны. Индий-галлий-арсенид - многообещающий полупроводник будущего, но его синтез пока слишком дорог. Ученые надеются в найти ему более дешевую замену. Рано или поздно это все равно придется сделать: запасы кремния исчерпываются современной промышленностью слишком быстро.

Индий-галлий-арсенид - многообещающий полупроводник будущего, но его синтез пока слишком дорог.

Также очевидно, что транзисторы будущего будут уменьшаться в размерах. Затворы, которые позволяют устройствам переключаться между одним из двух состояний (вкл. и выкл.), сегодня имеют минимальный размер 22 нм. В плоских транзисторах эти затворы уже не работают. Но инженеры надеются, что к 2015 году они смогут перейти на использование 14-нм технологического процесса. На это, по крайней мере, рассчитывает Intel. Предел в 10 нм может быть достигнут к 2018 году. Дальнейшая миниатюризация невозможна по физическим причинам: кремний так сильно дробить нереально. И справиться с этим кризисом, который угрожает отрасли застоем, можно только после того, как будет найден новый материал для транзисторов.

Отрасли нужны и другие изолирующие материалы: когда длина затвора станет меньше 14 нм, нынешние диэлектрические слои начнут просто "протекать". Новые транзисторы будут нуждаться и в новых нанопроводах. 

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея акустика Александр Лавров альтернативная энергетика «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Африка бактерии бедность библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса Византия викинги вирусы военная полиция Вольное историческое общество воспитание Вселенная вулканология гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление гравитация грибы грипп дельфины демография демократия дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам исламизм история история искусства история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура картография католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ кельты киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология Курская область лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна льготы мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования Международный арбитражный суд в Гааге местное самоуправление Металлургия метеориты микробиология микроорганизмы Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые научный юмор неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны облачные технологии обучение общество одаренные дети онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика перевод персональные данные планетология погода подготовка космонавтов политика право преподавание истории приматы продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Российская империя Русал русский язык рыбы Сергиев Посад сердце Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева черные дыры школа эволюция экология эмбриональное развитие эпидемии эпидемиология этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.