بوابتك الى العملات الرقمية

رقائق 1 نانومتر أصغر وأسرع وأقوى بواسطة TSMC. HPC

4

دفع باحثو الرقائق الدقيقة مرة أخرى حدود قانون مور : ملاحظة أبداها مخترع  جوردون مور، أن عدد من الترانزستورات في كثافة الدوائر المتكاملة (IC) يتضاعف تقريبا كل عامين.

حققت شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات ( TSMC ) ، أكبر مسبك للرقائق في العالم ، وشركاؤها البحثيون من جامعة تايوان الوطنية ( NTU ) ومعهد Massachusetts للتكنولوجيا ( MIT ) بشكل مشترك إنجازًا في الناحية التقنية في تطوير نانومتر واحد (نانومتر) رقائق.

ابتكار مواد أشباه الموصلات.

يدور جوهر هذا الابتكار حول استخدام البزموت شبه المعدني (Bi) ، بدلاً من السيليكون ، كأساس للترانزستورات الجديدة لحل واحدة من أكبر المشكلات في تصغير أجهزة أشباه الموصلات.

وفقًا لأبحاثهم المنشورة في مجلة Nature ، تم الاكتشاف لأول مرة بواسطة فريق MIT ، مع تحسين TSMC لعملية الترسيب وتحسينها من قبل قسم الهندسة الكهربائية والبصريات في NTU.

باستخدام البزموت باعتباره قطب التلامس في الترانزستور ، يمكن تقليل مقاومة التلامس بين القطب المعدني ومواد أشباه الموصلات أحادية الطبقة بشكل كبير. تم تحقيق “عملية ترسيب سهلة” باستخدام نظام الطباعة الحجرية بشعاع أيون الهيليوم (HIB).

يتم أيضًا زيادة تدفق التيار الكهربائي ، مما يسمح للتكنولوجيا بتحقيق كفاءة في استخدام الطاقة بالقرب من الحدود المادية الحالية لرقائق أشباه الموصلات.

شاهد : قام برنامج Google Earth بإلقاء القبض على قاذفة شبحية بقيمة 2 مليار دولار على كاميرا صريحة

دفع الحدود في تكنولوجيا أشباه الموصلات.

قبل بضعة أسابيع فقط ، أعلنت شركة IBM عن أول شريحة 2 نانومتر تتميز بزيادة قدرها 45٪ في الأداء أو انخفاض بنسبة 75٪ في استهلاك الطاقة ، على الرغم من أنه من المحتمل أن يستغرق الإنتاج التجاري 2-3 سنوات.

تتمتع التكنولوجيا الحالية بالفعل بالقدرة على إنتاج رقائق بمقياس 3 نانومتر ، ومن المقرر أن يبدأ إنتاج TSMC في النصف الثاني من عام 2022 .

يمكن أن يكسر اختراق العقدة 1 نانومتر حدود قانون مور. تتنبأ “القاعدة العامة” الهندسية هذه بأن عدد الترانزستورات التي يمكن تعبئتها على شريحة ميكروية سيتضاعف كل عامين – وهو ما يعادل تقريبًا مضاعفة السعة الحسابية.

عندما تصبح العقد 1 نانومتر حقيقة واقعة ، ربما حان الوقت للتعبير عن الرقائق الليثوغرافية الضوئية في الأنجستروم (Å) ، وإلغاء وحدة الطول الحالية ، نانومتر (1 Å = 0.1 نانومتر) – على الرغم من أن ذلك سيكون كافياً فقط لعقد من الزمن في الوتيرة الحالية للتقدم.

لا يزال في مهده التكنولوجي.

في حين أن هذه أخبار رائعة للغاية ، أوضحت TSMC أيضًا أن عمليتها المطورة حديثًا قد لا تستخدم في التصنيع بكميات كبيرة في المستقبل المنظور.

عقدة 1 نانومتر موجودة حاليًا في مرحلة البحث والتطوير الاستكشافية واكتشاف المسار ، وهم يجربون العديد من الخيارات الأخرى. حتى استخدام البزموت المادي الجديد ليس مضمونًا.

ولكن قبل كل شيء ، هناك شيء واحد مؤكد – هذا عرض ممتاز للابتكار البشري ويبشر بالخير لرغبة صناعة الحوسبة في مزيد من الحوسبة مع استهلاك أقل للطاقة.

كما يتضح من تقدم TSMC ، بدأ علماء الرقائق الدقيقة بالفعل في فتح أسس جديدة في تطوير العقد القريبة من الحدود المادية.

توقع أن تكون أجهزتك الإلكترونية مليئة بشرائح تتجاوز العقدة 1 نانومتر في المستقبل غير البعيد.

راجع ايضاً : مشروع أمازون في عالم غريب من الحوسبة الكمومية له قاعدة منزلية جديدة 2021

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.