Ingenieure der EPFL haben einen neuen Computerchip erfunden, der Daten in einem einzigen Schaltkreis speichern und verarbeiten kann, gemäß a aktuelle Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Natur .
Der Computerchip der nächsten Generation besteht aus einem 2D-Material namens Molybdändisulfid MoS2 und öffnet die Tür für energieeffiziente Elektronik in kleinerem Maßstab als je zuvor.
VERBINDUNG: WIE MACHEN SIE EINE INTEGRIERTE SCHALTUNG?
Mit 2D-Material können Computerchips der nächsten Generation gespeichert und Daten sofort verarbeitet werden.
In der Regel verarbeiten Computer Daten in einer Region - der CPU - und geben sie dann an einen anderen Bereich weiter, z. B. das Solid-State-Laufwerk oder die Festplatte zur Speicherung, New Atlas. Berichte . Obwohl dieses System seit Jahrzehnten Standard ist, ist es nicht die effizienteste Art, einen Computer zu betreiben.
Zum Beispiel verwenden unsere Gehirne - die leistungsstärksten Computer der Welt - Neuronen, um Informationen gleichzeitig zu verarbeiten und zu speichern. In den letzten Jahren haben Ingenieure versucht, diese Doppelfunktion mit Chips nachzuahmen. Logik im Speicher Architektur - auch als "Memristoren" bekannt
Die Idee mit dieser Art von Chip besteht darin, die Notwendigkeit zu beseitigen, Daten so weit zu verschieben, dass kleinere und schnellere Geräte entstehen - Geräte, die weniger Energie benötigen als typische Chips.
Neuer 2D-Computerchip öffnet die Tür zu kleineren, leistungsstärkeren Geräten
Die neue Studie der EPFL bringt uns dieser Idee ein paar Schritte näher. Der Logic-in-Memory-Chip des Unternehmens besteht erstmals aus a 2D-Material - bestehend aus einer einzelnen MoS2-Schicht und nur drei Atomen Dicke. Darüber hinaus ist die Ultradünnheit dieses Materials ideal, um Bauelemente zu verkleinern und gleichzeitig einen wunderbaren Halbleiter zu schaffen. Berichte Neuer Atlas.
Der neue Computerchip ist technisch als Floating-Gate-Feldeffekttransistor FGFET bekannt und wird typischerweise für Flash-Speichersysteme wie SD-Karten verwendet. Solche Transistoren sind typischerweise hervorragend geeignet, um eine elektrische Ladung über lange Zeiträume aufrechtzuerhalten. MoS2 istbesonders empfindlich gegenüber gespeicherten Ladungen, was bedeutet, dass es sowohl Speicher- als auch Logikfunktionen ausführen kann.
"Unser Schaltungsdesign hat mehrere Vorteile", sagte der Hauptautor der Studie, Andras Kis. "Es kann den Energieverlust beim Übertragen von Daten zwischen Speichereinheiten und Prozessoren reduzieren, den Zeitaufwand für Rechenvorgänge verringern und den Betrag verringern."Platzbedarf. Dies öffnet die Tür zu Geräten, die kleiner, leistungsfähiger und energieeffizienter sind. "
Wenn die vierte industrielle Revolution näher rückt, lohnt es sich, einen Schritt zurückzutreten und sich die Zukunft vorzustellen, die auf uns zukommt. Quantencomputer mit Rechenleistung Zwerg die fortschrittlichsten Prozessoren von heute, in einem Maßstab, der klein genug ist, um neue Anwendungen zu ermöglichen, die wir uns noch nicht einmal vorstellen können. Dies ist zwar eine beängstigende Zeit, um am Leben zu sein, aber auch die aufregendste.