IBM pokazał 100GHz tranzystory wykonane z grafenu

Krzemowa Dolina może niedługo zmienić swoją nazwę na Grafenowa Dolina. Dlaczego? Otóż IBM stworzył pierwsze działające grafenowe tranzystory, dziesięciokrotnie prześcigające najszybsze krzemowe odpowiedniki. Czym jest nowy materiał i co zaoferuje świeża technologia przeczytacie w dalszej części artykułu.

Google handluje prądem

Marek w połowie zeszłego roku pisał o samym grafenie, który jak do tej pory jest najtrwalszym i najcieńszym wynalezionym przez człowieka materiałem. Jego grubość to zaledwie jeden atom. Między innymi dzięki swojej budowie może on włączyć lub wyłączyć się 100 miliardów razy na sekundę dlatego wykorzystanie go do budowy tranzystorów, a w końcu i samych procesorów, pozwoli osiągnąć dziesięciokrotnie większe taktowania częstotliwości pracy niż w przypadku krzemowych układów.

Dlaczego grafen oferuje to, co dla krzemu jest nieosiągalne, czyli krok naprzód w stronę nowych osiągów i możliwości? Ponieważ "prostsza i cieńsza" struktura tego materiału pozwala na o wiele szybszy przepływ elektronów wewnątrz tranzystora.

Superkomputery IBM'a są pogodynkami

Sama technologia wytwarzania grafenu nie była jednak łatwa i przyjemna dla IBM'a. Na początku nowy materiał uzyskiwano poprzez złuszczanie czy też zdrapywanie warstwa po warstwie arkuszy grafitu. Kolejną trudnością było stworzenie odpowiedniej architektury prototypu tranzystora, aby uniknąć spięć i niepożądanych przeskoków elektronów z jednej powłoki grafenu na drugą. Aby rozwiązać ten problem na każdą nałożoną warstwę nowego materiału nakładano polimer, który skutecznie izoluje niezwykle cienkie powierzchnie od siebie.

Wyobraźcie sobie czterordzeniowe procesory, układy GPU czy pamięci RAM wyprodukowane w grafenowej, a nie krzemowej technologii. Na pewno zapaleni gracze już myślą o fotorealistycznej grafice w nowej GTA 10 czy w Need for Speed 20. Tak samo jak przyjdzie poczekać nam kilka ładnych lat na kontynuacje kultowych gier, tak samo będziemy musieli uzbroić się w cierpliwość zanim nowa technologia zostanie wdrożona na konsumencki rynek.

Dwa miliardy tranzystorów w procesorze

Pamiętajcie, że IBM nie zbudował procesora, tylko tranzystor, który może dopiero posłużyć jako podstawa do produkcji nowych jednostek obliczeniowych. Kto wie, może w niedalekiej przyszłości będziemy mogli wyposażyć się w procek od IBM?

Źródło: popsci