Supervýkonné nanočipy přijdou již v roce 2010!

V minulém týdnu jsme informovali o pokroku, který učinila společnost IBM ve své technologii, pojmenované křemíková nanofotonika, prostřednictvím které mají být informace v čipech vedeny v podobě pulzů světla. Tato technologie má přinést zhruba stonásobné zvýšení výkonu a praktického použití by se mohla dočkat v roce 2020. Mnohem bližší současnosti jsou ale hybridní čipy vyrobené s použitím nanotechnologie od HP, jejichž první vzorky by se mohly objevit již v tomto roce a sériová výroba se plánuje na rok 2010!

Vývoj probíhá ve středisku HP Labs Quantum Science Research a nové čipy se budou vyznačovat menší spotřebou a až osminásobnou hustotou tranzistorů oproti dosavadním technologiím. Jedná se o kombinaci současných výrobních metod (technologie CMOS – Complementary Metal Oxide Silicon) s křížovými přepínači z nanovodičů za použití architektury, kterou vědci z HP pojmenovali Field Programmable Nanowire Interconnect (FPNI). Stan Williams, výzkumník z HP Labs, pak tvrdí, že první prototyp tohoto čipu by mohl být hotov již letos!

S tím, jak se elektronické polovodiče konvečně neustále zmenšují, Mooreův zákon se dostává do konfliktu se zákony fyzikálními, dodává Stan Williams. Nadměrné zahřívání a poruchovost jsou hlavním problémem při zmenšování integrovaných obvodů. Toto jsme však nyní schopni řešit tím, že zkombinujeme konveční CMOS technologii s konstrukcí křížového přepínače vyrobeného nanotechnologickým procesem, čímž dostaneme hybridní logický obvod, který umožňuje dosáhnout vyšší hustoty tranzistorů, nižší spotřeby a zásadního zlepšení provozní poruchovosti.

Pracovníci z HP Labs zatím pracují na modelu čipu, který je vyroben sloučením 15nm křížového přepínače a 45nm CMOS a který by podle jejich slov měl být zaveden do reálného použití v roce 2010. Tato technologie je podle schématu International Technology Roadmap for Silicon ekvivalentní s technologií o tři generace pokročilejší v porovnání se současnou a to bez zmenšování objemu tranzistorů. Testován již byl ale i model vyrobený s pomocí 4,5nm křížového přepínače, jehož vývoj by však měl být dokončen až v roce 2020. Architektura založená na kombinaci 4,5nm křížového přepínače a 45nm CMOS se vyznačuje pouhou 4% prostorovou náročností oproti běžné 45nm výrobní technologii čipů, kterou využívá v současnosti například Intel u svých Penrynů.

Nenechte si ujít: Nanotechnologie zvýší výkon procesorů stonásobně! Průlomový objev: nová technologie neuvěřitelně zvýší výdrž akumulátorů! Morph – nová koncepce od Nokie na bázi nanotechnologie Další krok ve vývoji zobrazovacích zařízení - kontaktní čočky s čipem Další revoluční objev z oblasti povolodičů využívající nanotechnologie je tady Nový objev v oblasti nanotechnologie - vědci vyvinuli nejčernější materiál Nanotechnologie pronikají i do displejů

Vzhledem k velmi malým rozměrům křížového přepínače vyrobeného z nanovláken se očekává, že pravděpodobnost výskytu chyb bude relativně vysoká. Nicméně simulacemi vzorků čipu FPNI bylo prokázáno, že i po destrukci dvaceti procent náhodně vybraných vodičů signálu je zařízení nadále schopné spolehlivě pracovat na 75 % původního výkonu, což předurčuje vysokou výtěžnost čipu při sériové výrobě a tudíž i ekonomickou přízeň.