iPon Hírek

Szuperchip szilícium helyett grafénből

Dátum | 2010. 02. 04.
Szerző | Gabriel
Csoport | FŐ EGYSÉG

Régóta rebesgetik már, hogy a grafén előbb-utóbb leválthatja a szilíciumot - a Penn Állami Egyetem kutatóinak legújabb eredményei pedig még közelebb hozták ezt a bizonyos váltást. Sikeresen megtalálták ugyanis a módját annak, hogy 4 hüvelykes ostyákra helyezzék el a grafént - ez pedig a jelenlegi, szilícium-alapú egységeknél százszor, ezerszer gyorsabb chipek megalkotásához vezethet.


A grafén a szén kristályos, hatszögletű elrendezésű formája, elektronikai alkalmazásokhoz minden szempontból ideális. Eddig csak az volt a baj vele, hogy a hagyományos elhelyezési eljárások megbontották és összezavarták a szerkezetét, grafittá degradálva azt. Most azonban David Snyder és Randy Cavalero kutatók egy úgynevezett szilícium-szublimációs eljárással kerülték meg ezt a problémát.

Az új eljárás során lényegében "megágyaznak" a grafénnak: szilícium-karbid ostyákból szublimálják a szilíciumot, így végül csak a tiszta grafén marad. Hasonló eljárást már korábban is alkalmaztak ugyan, viszont csak most sikerült kellően tökéletesíteni a módszert ahhoz, hogy 4 hüvelykes ostyákat is elő lehessen állítani vele.

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

30. LavX
2010.02.04. 17:34
hurrá 20 év és talán kijön az első ilyen CPU
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
29. ThePoweR
2010.02.04. 17:37
Ja, kb
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
28. jadam92
2010.02.04. 17:45
nem is fogja engedni az intel hogy még 5 évig minimum ki dobjanak egy ilyet az lesz
"figyu adok 500 milliárd dollárt, és fejlesszétek 10-20 évig"(vagy most mondhatnék 1000000 milliárdot is..)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
27. Multitask
2010.02.04. 17:46
20 év múlva is kell processzor.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
26. Amacs
2010.02.04. 17:51
mi van ha teszemazt nem cpu-t fejlesztenek belőle, mert nem arról szól a hír.
akár kifejleszthetnek egy olyan chipet is, ami mindent képes egymaga elvégezni.
bár ezt még inkább nem hagynák a nagyok a ti verziótok szerint.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
25. axe
2010.02.04. 18:17
Amacs a GPU és a CPU között oltári nagy külömbség van!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
24. K21_overlo...
2010.02.04. 18:23
Új értelmet nyer a szénné égetni fogalom
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
23. bungalo
2010.02.04. 18:25
axe: kit érdekel attól még csinálhatnak olyan chipet ami egymagában elvégez mindent nem? okoskodsz mán itt a cpu meg a gpu nem ugyan az....
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
22. atti2010
2010.02.04. 18:25
Az Intel lesz az első aki alkalmazni fogja, 0,22 nm alá nem mehetnek a szilíciummal és az már nem messze van.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
21. Steadywarp
2010.02.04. 18:48
szénné égett nagyon nagy
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
20. polarx
2010.02.04. 18:57
atti2010 sztem inkább csak 22 nem 0,22.. jelenleg tudtommal 32nm-nél járnak.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
19. Azrael
2010.02.04. 19:01
És miért ne mehetnének alább? A 11nm is készülőben van már...
Igaz utána tényleg nem tudni mi lesz.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
18. ThePoweR Azrae...
2010.02.04. 19:03
Hát 1 tranzisztorhoz kéne egy pár atom. 11nm-en nemtom hogy oldják meg.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
17. polarx
2010.02.04. 19:16
nem azt mondtam hogy nem mehetnek alá de nem 0,32-ig.. konkrétan sztem elírta a srác.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
16. Dzsanoka
2010.02.04. 19:17
Azért az ostyát nem csak processzorok gyártására használják! Igaz ez az egyik high-end vége a dolognak, de ki tudja az új technológia hol máshol fog még áttörést hozni. Meg még annyit, hogy a 10 cm ostyaátmérő az nem elég "nagy" még. Jelenleg az Intel (szerintem mondjuk mások is) 30 cm-es ostyákra gyártanak processzorokat...
Idővel lehet nem tudunk majd elég hosszú jelszót kitalálni, amit nem törnek fel 10 másodperc alatt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
15. atti2010
2010.02.04. 19:34
Igen elírtam 22nm akart lenni, hol van készülőben a 11nm, úgy tudom hogy nem lehet processzort 11nm gyártani .
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
14. Azrael
2010.02.04. 19:41
@ThePower:
Egy szilícium atom átmérője 110 pm, szóval elfér az bőven a lapkán.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. Azrael
2010.02.04. 19:43
Tényleg valóban 16nm akart lenni. 11 az half-node lesz.
szerk: bocs a dupláért.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. ThePoweR Azrae...
2010.02.04. 19:45
Hát jó 1 db atom. De nem 1db atomból áll egy tranzisztor.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. MassKilla
2010.02.04. 20:07
hééé most akkor hogy van már megint ez a fejlődés???

eddig is azt mondták, hogyha pl az autógyártás úgy feljődne, mint a számítógépeké, akkor egy gombostű fejnyi motor képes lenne 100.000. km/h-s sebességet eléreni, akkor ha ezt még megszorozzuk az új grafénos architektúrák fejlettsége hova a francba fog még elhúzni...

nekem mindig is gyanús voltm hogy a számítógépek ennyire fejlődnek, és minden más gyártás/iparág, alig-alig fejlődik valamit, és azt is csak a számítógépek segítségével...szerintem emögött valami összeeskövés van, és az egyéb ágak is annak már ilyen fejlettek arányaikban, csak a felső hatalmak titkolják!!!

szép kis összeesküvés elmélet, mi?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. Caine MassK...
2010.02.04. 20:59
ne aggódj én egyetértek veled
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. shabbarule...
2010.02.04. 21:37
atti2010:

Miért ne lenne lehetséges szilíciumon 22nm alá menni? A 15nm-es fejlesztések már rég folyamatban vannak, mivel a fejlesztések egymással átfedésben zajlanak. A 22nm-t az Intel már demonstrálta tavaly ősszel, 15nm-es fejlesztések szintén folyamatban vannak, a 11nm-es alapkutatások szintén és persze nem csak az Intelnél, hanem az IBM-nél is. Az egyetemi laborokban pedig szintén zajlanak azok az alapkutatások akár már egy évtizede is, amelyek még az ezeket követő technológiák alapköveit adják majd.

Ez a cikk elég jó és témába illik:

CMOS Transitions to 22 and 15 nm
http://www.semiconductor.net/article/442362-CMOS_Transitions_to_22_and_15_nm.php

Ebben 10nm környékére várják a hetegorén tranzisztor megoldások megjelenését, szilícium mellett III-V tranzisztorokkal, majd később akár teljes mértékben III-V tranzisztorokkal. III-V tranzisztorokat már egy évtizede fejleszgetik, anno 2005 publikálta Intel az első ilyen eredményeit, amibel a 2010-es évtized második felére prognosztizálta a technológia gyakorlati megjelenését. A fenti cikk 10nm környékére teszi, ami szintén 2015 környéki dátum lesz.

Az ebben a cikkben említett grafén pedig majd a 2020 utáni időszak tranzisztor alapanyaga lehet. Az alapkutatások már ennél is zajlanak hogy mire időben odaérnek, a gyakorlatban is alkalmazható legyen.

Szegény szilíciumot már anno a 80-as években is temették, már akkor is átléphetetlen fizikai korlátokat vízionáltak, amiket képtelenség áttörni és amik véget vetnek majd a félvezető ipar fejlődésének. Aztán a történelem a tanuja hogy ez mennyire nem így lett.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. Fary
2010.02.04. 22:16
Mit takar a III-V tranzisztor?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. shabbarule...
2010.02.04. 23:17
Fary:

A periódusos rendszer adott oszlopiból származó elemek kombinálásával előállított félvezető anyagokon alapuló tranzisztor:
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_semiconductor_materials

Ez előnyük az hogy sokkal jobb elektron mobilítással rendelkeznek mint a szilícium, így kisebb feszültség mellett, kevesebb energiával működhetnek. Az Intel által publikált megoldásnál, pl. azonos energia keret mellett 2x nagyobb órajel lenne elérhető, ami olyan speciális alkalmazásoknál ahol az órajelnek kiemelt szerepe van még jól jöhet. De a lényeg már régóta nem az órajelen van, így a másik szempont sokkal lényegesebb. Mivel jóval kisebb feszültségen üzemelhetnek ezek a tranzisztorok 0.3-0.5V, a jelenlegi >1V megoldások helyett így azonos teljesítmény mellett jóval kisebb fogyasztású chipeket lehetne építeni belőlük

Pl. azonos cpu teljesítményt ilyen alacsony feszültséggel el lehetne érni mondjuk tized akkora fogyasztás mellett. Gondolj bele hogy pl. egy mostani csúcs 6 magos Westmere 130W TDP keretét mondjuk így le lehetne szorítani a tizedére, így akár egy CULV notiba is bekerülhetne. Magasabb TDP mellett a magok számossága még tovább lenne skálázható. Sőt a magok elhelyezkedése 2D helyett, akár 3D-ben is történhetne ilyen alacsony fogyasztású kialakítással. A 3D technológia ennek az évtizednek egy meghatározó eleme lesz a teljesítmény és az integráltság fokozás szempontjából a gyártástechnológia változások mellett.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. tomy1000
2010.02.04. 23:40
MassKilla: Ja,jön a SkyNet! lehet félni emberek, lassan ellepik a bolygót a Schwarzi klónok
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. Imre94
2010.02.05. 00:19
Idézet a szakmai infó könyvünkből: "Mivel az atomok mérete kb. 0,2 nm, így mai tudásunk alapján ez a távolság kb. 4 nm-ig csökkenthető. A további fejlődéshez tehát kb. 10 év múlva a gyártóknak új technológiákat kell bevezetniük." (A könyv 2005-ös.)
Tehát akkor megvan az új technológia...

Amúgy nem hiszem, hogy lemennek 4 nanométerig a kereskedelmi forgalomban, fölösleges lenne, ha van egy újabb, jobb, költséghatékonyabb(bár ezt nem mondta senki, hogy az-e, csak gondolom) technológia a kezükben.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. uristen
2010.02.05. 12:33
Igen elírtam 22nm akart lenni, hol van készülőben a 11nm, úgy tudom hogy nem lehet processzort 11nm gyártani. (by atti2010)

Én erre csak annyit tudok mondani, 4-5 éve a 35 nm is lehetetlen volt... Ki tudja, lehet ott leszünk a végén, hogy 0.2 ns monitor és 3nm processzor...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. EzesezGeza
2010.02.05. 15:34
Fary:

A szilicium a periódusos rendszer 4.ik főcsoportjában van. Azaz van 4 vegyérték elektonja.
A III.-as az egy félvezető elemet jelöl a periódusos rendszer 3.ik főcsoportjából pl. Gallium, Indium. Azaz van 3 vegyérték elektonja, azaz egyel kevesebb mint az Si-nak.
A V.-as az egy félvezető elemet jelöl a periódusos rendszer 5.ik főcsoportjából pl. Arzén, Antimón.
Azaz van 5 vegyérték elektonja, azaz egyel több mint az Si-nak.

Egy V és III periódusú (5+3 elektron) félvezetővel együtt úgyanúgy lehet tranzisztort csinálni, mintha csak Si-ból lenne (4+4 elektron)

 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. Yoda
2010.02.06. 01:04
Én az egyetemen GaAs irtam egy dolgozatot, abból is hogy készül az egykristály. Nos ami azt illeti, nem hiába nem terjedtek el a GaAs alapu processzorok. Az oka a költségben rejlik.
Az az igazság, hogy a Si egy nagyon jó anyag szinte minden szempontból, például nagyon könnyen lehet akár szigetelőt is készíteni belőle. Nemhiába, olcsó, szinte bárhol megtalálható, és relativ könnyen felhasználható.
Kiváncsi leszek a szén alapu chipekre, mert ha ez tényleg járható út, akkor kiváltható relativ gyorsan a Si. Akár ha csak azt vesszük hogy lehet belőle szigetelőt is készíteni gyorsan.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. axe
2010.02.06. 09:58
Érdekes lesz a következő év processzorokat illetően. Sokan már mennek minnél alább nm-ben
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!