Mail.RuПочтаМой МирОдноклассникиИгрыЗнакомстваНовостиПоискВсе проекты
16 мая 2016, Источник: Scientific Reports

Найден способ увеличить частоту процессоров в 100 раз

Российско-японская команда ученых разработала технологию, которая позволяет в 100 раз увеличить тактовую частоту процессоров. В её основе — транзисторы из двухслойного графена, которые обладают сниженным энергопотреблением, сообщает Science Report.

Энергии у нас хватает

По словам заведующего лабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ Дмитрия Свинцова, ведущего автора исследования, графеновый транзистор в оптимальных условиях эксплуатации на затворе всего в 150 милливольт может менять силу тока в цепи 35 тыс. раз.

Такое маленькое рабочее напряжение означает не только то, что мы можем сэкономить электричество - электроэнергии у нас хватает. При меньшем энергопотреблении электронные компоненты меньше нагреваются, а, значит, могут работать с более высокой тактовой частотой - не 1 ГГц, а, например, 10 или даже 100.
Дмитрий Свинцов Заведующей Лабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ

Графен вместо обычных полупроводников

Поиск новых технологий создания транзисторов, которые могут переключаться при напряжениях менее 0,5 В, является одной из ключевых задач современной электроники. Туннельные транзисторы считаются одним из наиболее перспективных решений. Однако в большинстве полупроводников туннельный ток слишком мал, из-за чего в реальных схемах они не используются. Применение двухслойного графена позволило обойти эти ограничения.

Транзисторы, изготовленные из двух листов материала, связанных силами межмолекулярного взаимодействия, производить не сложнее, чем однослойный графен. НО за счет особой структуры энергетических зон этот материал является весьма перспективным для создания низковольтных туннельных переключателей.

Фото: Dennis Skley / Flickr / CC BY-ND 2.0

Мексиканская шляпа

Ученые сравнили график энергетических зон (разрешенные значения энергии электрона при данном значении импульса) двухслойного графена с мексиканской шляпой. Вблизи её краев плотность возможного размещения электронов стремится к бесконечности.

Разработчики технологии отмечают, что найденная особенность в структуре энергетической зоны носит название сингулярности Ван Хова. До проведения исследований эффект в двухслойном графене был едва заметен.

Когда же специалисты использовали графен на подложках из гексагонального нитрида бора (hBN), то получили более качественные образцы. Наличие сингулярности Ван Хова было экспериментально подтверждено в них методами инфракрасной спектроскопии поглощения и сканирующей зондовой микроскопии.

Loewe One
Легендарные телевизоры по новой цене
Комментарии
61
GLADFOUR
А ЗАЧЕМ \
СсылкаПожаловаться
Zalechi
В ответ на комментарий от List
List
Где списали такую статью? Было не понятно, но интересно.
СсылкаПожаловаться
много физики, но иначе и не объяснишь. в двух словах - нашли материалы и скомпоновали их так, что получили и доказали прирост в лабораторных условиях.
СсылкаПожаловаться
Али Алибабаевич
Рептилоиды с Нибиру...уже давно повысили в 148 раз...мы отстаем.
СсылкаПожаловаться
Чтобы оставить комментарий, вам нужно авторизоваться.
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.
Hi-Tech Mail.Ru
Apple iPhone SE 64GB
от31 210руб.
Samsung Galaxy A5 (2016)
от17 700руб.
Apple iPhone 7 32GB
от43 600руб.
Apple iPhone 6S 32GB
от35 740руб.
Samsung Galaxy S7 32GB
от32 500руб.
Meizu M3 Note 16GB
от9 490руб.
Xiaomi Redmi 3S Pro 32GB
от9 131руб.
Samsung Galaxy S7 Edge 32GB
от37 000руб.
Apple iPhone 7 128GB
от51 500руб.
Samsung Galaxy A3 (2016)
от14 000руб.
Подпишитесь на нас
Новости Hi-Tech Mail.Ru