ComputersHowto
I progressi nella tecnologia hanno reso una richiesta di elaborazione più veloce. I ricercatori hanno mostrato interesse per gli elementi di base del design del chip per migliorare la velocità di elaborazione. E sono stati in grado di introdurre il grafene in un altro modo di utilizzo rivoluzionario.
Il chip del computer è costituito da un gran numero di transistor collegati tramite fili di rame isolati con guaina protettiva. Questa guaina di copertura è costituita da nitruro di tantalio. Il nitruro di tantalio (TaN) viene utilizzato come film isolante dielettrico durante la produzione di circuiti integrati. I fili di rame in un chip sono di dimensioni estremamente ridotte e sottili.
Gli esperimenti eseguiti dai ricercatori di Stanford dimostrano che il grafene può essere utilizzato come materiale di rivestimento efficace e migliore nella fabbricazione di chip. Il grafene è un allotropo del carbonio sotto forma di fogli piani spessi un atomo. Il grafene forma unità strutturali di nanotubi di carbonio.
I fili di rame sono il mezzo attraverso il quale vengono trasportati i dati elaborati dai transistor. Lo strato protettivo attorno ai fili di rame svolge due funzioni principali: isolare il rame dalla parte in silicio del chip e consentire il movimento degli elettroni.
Il rivestimento in grafene consentirà agli elettroni di muoversi più rapidamente attraverso i fili di rame. Ciò renderebbe inoltre possibile uno scambio più rapido di dati attraverso i transistor. Lo strato a singolo atomo di grafene, più sottile e resistente attorno ai fili di rame può essere vantaggioso nel lungo periodo di riduzione delle dimensioni dei chip.
Secondo gli esperimenti di Stanford, il grafene svolge effettivamente lo stesso lavoro di uno strato di nitruro di tantalio otto volte più spesso attualmente utilizzato. La richiesta della tecnologia attuale è di componenti elettronici ridotti al minimo. Strati molto più sottili di grafene possono consentire ai trucioli di ridursi ulteriormente in termini di dimensioni e accelerare il funzionamento.
Consigliato: computer migliaia di volte più veloci possibile con dati alla velocità della luceNei circuiti integrati attualmente utilizzati, la guaina in grafene aumenterebbe la velocità del chip dal 4 al 17 percento a seconda delle dimensioni dei fili. Con i progressi nelle tecnologie e il restringimento dei transistor, si stima che il rivestimento in grafene aiuterebbe ad aumentare la velocità del chip del 30% nelle prossime due generazioni.
H S Philip Wong, ingegnere elettrico a Stanford con un team di sei ricercatori, di cui due dell'Università del Wisconsin-Madison, presenterà il lavoro sui fili avvolti in grafene al Symposia of VLSI Technology and Circuits a Kyoto. "È stato promesso che il grafene porterà benefici all'industria elettronica da molto tempo e il suo utilizzo come barriera in rame è forse la prima realizzazione di questa promessa", ha detto Wong. Il grafene è stato continuamente dimostrato utile in molti modi potenziali. Questa ricerca è un'altra aggiunta alle applicazioni eccezionali di questo materiale. Questa tecnologia ti ha entusiasmato? Fatecelo sapere nei commenti.
