Τσιπ από γραφένιο υπόσχονται ταχύτητα 100 GHz

[Xenios]

Η τεχνολογία των ημιαγωγών από πυρίτιο πλησιάζει τα θεωρητικά της όρια, ωστόσο η ΙΒΜ ελπίζει να συνεχίσει να επιταχύνει τους επεξεργαστές αξιοποιώντας το γραφένιο, μια εξωτική μορφή του άνθρακα. Τα τρανζίστορ που παρουσίασε μπορούν θεωρητικά να πετύχουν ταχύτητες της τάξης των 100 GHz.

Το γραφένιο αποτελείται από φύλλα άνθρακα με πάχος όσο ένα άτομο. Θεωρείται ιδανικό για χρήση σε ηλεκτρονικά κυκλώματα, δεδομένου ότι οι ηλεκτρικές του ιδιότητες μπορούν να αλλάζουν από την αγώγιμη, στην ημιαγώγιμη ή σε μονωτική κατάσταση.

Ερευνητές της IBM αναφέρουν τώρα στο περιοδικό Science ότι χρησιμοποίησαν το γραφένιο για τη δημιουργία «διόδων επίδρασης πεδίου» (FET), ένα είδος τρανζίστορ, με συχνότητες λειτουργίας που έφτασαν τα 30 GHz και θα μπορούσαν να αυξηθούν περαιτέρω στα 100 GHz.

Για τη δημιουργία των πειραματικών τρανζίστορ η ερευνητική ομάδα εφάρμοσε μια θερμική τεχνική για το σχηματισμό στρωμάτων γραφένιου πάνω σε πυρίτιο. Κατασκεύασαν έτσι μια πλάκα πυριτίου, όμοια με αυτές στις οποίες δημιουργούνται τα συμβατικά τσιπ, καλυμμένη όμως με FET γραφένιου.

Η πειραματική διάταξη απέχει πάντως πολύ από το να είναι έτοιμη για εμπορική αξιοποίηση. Η συχνότητα των 30 GHz βρίσκεται κοντά στο όριο του πυρίτιου για συσκευές αυτού του μεγέθους, ενώ η κινητικότητα των ηλεκτρονίων στα τρανζίστορ FET είναι πολύ μικρότερη από των συμβατικών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.

Η εταιρεία ελπίζει τώρα να τελειοποιήσει τη θερμική διαδικασία της σύνθεσης γραφένιου αλλά και να αυξήσει περισσότερο τη συχνότητα λειτουργίας.

Newsroom ΔΟΛ

Σχόλιο : Αρκεί να μην θέλει και ένα κλιματιστικό δίπλα του...

[Elrik]

Mετά την ανακοίνωση της IBM σχετικά με τους επεξεργαστές απο γραφένιο, Σουηδοί ερευνητές ανακοίνωσαν οτι το υλικό μπορεί να έχει και άλλες εφαρμογές. Συγκεκριμένα, πιστεύουν οτι το γραφένιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κατασκευή λαμπτήρων και άλλων φωτιστικών σωμάτων.

Αν οι ερευνητές έχουν δίκιο τότε τα μελλοντικά σπίτια και κτήρια μπορεί να έχουν καλυμμένους τοίχους και ταβάνια με επιφάνειες απο γραφένιο που θα μπορούν έχουν ρυθμιζόμενη φωτεινοτητά.

Σύντομα στα ΙΚΕΑ της γειτονιά σας

Πηγή

[Morgul]

Αρχική Δημοσίευση από Xenios Σχόλιο : Αρκεί να μην θέλει και ένα κλιματιστικό δίπλα του...

Η έκλυση θερμότητας από ολοκληρωμένα κυκλώματα δεν εξαρτάται από το υλικό των τρανζίστορ, αλλά από ένα κάρο άλλα πράγματα:

• Την τάση λειτουργίας.
• Το μέγεθος των τρανζίστορ (όσο μικρότερα τόσο καλύτερα)
• Τον αριθμό των τρανζίστορ (όσο λιγότερα τόσο καλύτερα)
• Τη σχεδίαση του όλου κυκλώματος.

Γι'αυτό και έχουμε επεξεργαστές 1.2GHz (VIA C3) που λειτουργούν χωρίς ανεμιστήρα, ενώ ο Intel Pentium 133 MHz (στο ένα δέκατο του ρολογιού), έλιωνε ό,τι ανεμιστήρα και να του έβαζες.

Για τον ίδιο λόγο, οι 3-4 επεξεργαστές του κινητού μου δε θέλουν καθόλου ψύκτρα, παρ'ότι δουλεύουν στα 600 MHz.

Για τον ίδιο λόγο, ένας επεξεργαστής Sun Niagara θέλει 100W για να λειτουργήσει 8 τετρακέφαλους πυρήνες (8x4 CPUs, 3.125W/CPU), ενώ ο μονοκέφαλος τετραπύρηνος (4x1 CPUs) Intel μου θέλει 80W (20W/CPU).

Το καλό είναι ότι υλικά με μεγάλο χώρο για ανάπτυξη (σε ταχύτητες χρονισμού και σμίκρυνση) καταναλώνουν πολύ λιγότερη ενέργεια.

Για μένα, το θέμα με τις νέες τεχνολογίες δεν είναι αν μπορείς να πας στα 100 GHz χωρίς να λιώσει το chip. Είναι ότι όταν τρέχεις τον επεξεργαστή στα 2 GHz μπορεί να καταναλώνει ελάχιστες ποσότητες ενέργειας.