Close
13 мая 2021, Четверг

Компьютерный чип нового поколения создали ученые

06.11.2020 Разместил: Редакция ESOREITER / Источник: RIA.RU 818

Компьютерный чип нового поколения создали ученыеФото из открытых источников / © EPFL /LANES 2020

Швейцарские инженеры разработали компьютерную микросхему нового поколения, которая объединяет две функции — хранения и обработки данных. Это позволит создавать более компактные, быстрые и энергоэффективные устройства. Работа опубликована в журнале Nature.

До сих пор энергоэффективность компьютерных микросхем ограничивалась используемой в настоящее время архитектурой фон Неймана, в которой обработка и хранение данных выполняются в двух отдельных блоках. Это означает, что данные должны постоянно передаваться между двумя устройствами, что требует значительного количества времени и энергии.

Инженеры из Лаборатории наноразмерной электроники и структур Федеральной политехнической школы в Лозанне (EPFL) разработали революционную технологию, в которой 2D-материал используется для создания единой архитектуры, сочетающей логические операции с функцией памяти.

Объединив два блока в единую конструкцию, авторы добились значительного уменьшения энергопотерь, что особенно важно для приложений, основанных на искусственном интеллекте.

Микросхема изготовлена ​​из сульфида молибдена MoS2 — двумерного материала, состоящего из слоя толщиной всего в три атома. Инженеры EPFL несколько лет назад изучили специфические свойства MoS2 и обнаружили, что это отличный полупроводник, который прекрасно подходит для электронных приложений.

Ученые создали на его основе микросхему на полевых транзисторах с плавающим затвором. Преимущество этих транзисторов, которые обычно используются в системах флеш-памяти фотоаппаратов, смартфонов и компьютеров, в том, что они могут удерживать электрические заряды в течение длительного времени.

Уникальные электрические свойства сульфида молибдена делают его особенно чувствительным к зарядам, хранящимся в полевых транзисторах, что позволило инженерам EPFL создать схемы, которые работают как в качестве запоминающих устройств, так и в качестве программируемых транзисторов.

"Эта способность схем выполнять две функции аналогична тому, как работает человеческий мозг, где нейроны участвуют как в хранении воспоминаний, так и в проведении мысленных вычислений, — приводятся в пресс-релизе EPFL слова руководителя исследования, главы Лаборатории наноразмерной электроники и структур Андрас Кис (Andras Kis). — Наша схема имеет несколько преимуществ. Она может снизить потери энергии, связанные с передачей данных между модулями памяти и процессорами, сократить время, необходимое для вычислительных операций, и к тому же она экономит пространство. Это открывает перспективы для создания устройств меньшего размера, более мощных и более энергоэффективных".

Авторы с гордостью отмечают, что сам чип тоже произведен в их институте.

"Десять лет назад мы сделали наш первый чип вручную. С тех пор мы разработали усовершенствованный производственный процесс, который позволяет нам производить 80 и более чипов за один цикл с хорошо контролируемыми свойствами".

Ученые планируют продолжить эксперименты с изготовлением микросхем из других материалов.

‹ Назад Вперед ›
Метки:
Время
Новости партнеров
Популярные новости / Технологии, научные открытия
Уже родился первый человек, который проживет 1000 лет
23.11.2020 2353

Доктор Обри де Грей, соучредитель исследовательского фонда SENS, бросил вызов проблеме биологического старения и заявил, что первый «человек-миллениум» уже появился на свет.

Ученые выяснили, что мысль материальна
05.11.2020 2278
Создана математическая модель, доказывающая возможность отправиться в прошлое
29.11.2020 2233
Ученые готовятся провести лазерную коррекцию погоды
01.12.2020 2227
Ученые выяснили: перекись водорода замедляет процесс старения организма
10.11.2020 2073
Самое популярное
Эксперт рассказал, кто просверлил дырку в обшивке корабля «Союз МС-09»
21.04.2021 1545

Технологическое отверстие, обнаруженное в обшивке российского космического корабля «Союз МС-09» в 2018..

Метки:
МКС
Загадка найденных в пустыне морских кораблей
Тайна бесследного исчезновения девочки-вундеркинда
Экипаж корабля SpaceX едва избежал столкновения с НЛО
Календарь
‹‹‹ Май, 2021    
ПнВтСрЧтПтСбВс
          1 2
3 4 5 6 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31