W warstwach nadzieja
Uczeni z University of Manchester wpadli na pomysł, który przybliża moment praktycznego wykorzystania grafenu do budowy komputerów. Grafen jest bardzo obiecującym materiałem, ale sprawia on spory kłopot, gdy... przewodzi elektrony zbyt dobrze. To powoduje, że dochodzi do olbrzymich wycieków prądu z grafenowych urządzeń.
Co prawda specjaliści zaprezentowali już pojedyncze grafenowe tranzystory, które pracują z częstotliwością nawet do 300 GHz, ale wycieki prądu powodują, że tranzystory takie nie mogą być zbyt gęsto upakowane. Natychmiast uległyby bowiem stopieniu.
Naukowcy z Manchesteru zaproponowali interesujące rozwiązanie problemu. Ich zdaniem należy stworzyć grafenową diodę tunelującą. W diodzie takiej elektrony tunelują się pomiędzy metalicznymi warstwami za pośrednictwem rozdzielającego je dielektryka.
Doktor Leonid Ponomarenko, który stał na czele zespołu badawczego, mówi: Stworzyliśmy projekt nowej grafenowej elektroniki. Nasze tranzystory pracują dobrze. Myślę, że można je jeszcze udoskonalić, zminiaturyzować i przystosować do pracy z zegarami taktowanymi z częstotliwościami subterahercowymi.
Nowe podejście zakłada połączenie warstw grafenu, azotkuboru i dwusiarczku molidenu. Tranzystory układa się warstwa po warstwie.
Profesor Geim, jeden z wynalazców grafenu, mówi, że projekt takiego tranzystora to bardzo ważne wydarzenie, ale jeszcze ważniejsze jest prawdopodobnie wykazanie, iż można w skali atomowej układać warstwy. Drugi wynalazca grafenu, profesor Novoselov dodaje, iż tranzystor tunelowy to jeden z niewyczerpanej gamy urządzeń, które mogą powstać za pomocą układania warstwami.
Komentarze (6)
patrykus, 6 lutego 2012, 13:11
Ależ to będzie skok technologiczny gdy w końcu urządzenia grafenowe wejdą do codziennego użytku. Pomyśleć że w ciągu ostatniej dekady taktowanie procesorów stoi na poziomie kilku gigaherców,a teraz miało by skoczyć do rzędu teraherców. Z drugiej strony zastanawia mnie już od jakiegoś czasu co z tego wycisną ekonomiści. W przypadku procesorów przyzwyczajani jesteśmy przecież do powolnego dawkowania nowych technologii. Dlaczego od razu sprzedawać procki terahercowe jeśli można najpierw 10gigowe, 20, 30 itd... To by wymagało jakiejś zmowy producentów, ale nie raz już byliśmy świadkami takiego procederu, szczególnie że duże firmy produkujące układy scalone można policzyć na palcach jednej ręki.
BOINC, 6 lutego 2012, 14:01
A ja sądzę, że nie będzie rewolucji tylko dalszy "powolny" wzrost mocy obliczeniowej procesorów. Najpierw zejdziemy do granic krzemu, a później zaczniemy zabawę z grafenem. Pierwsze komercyjne procesory stworzone z niego będą osiągały wysokie taktowania, ale jednocześnie będą dużo prostsze od ich krzemowych odpowiedników. I zacznie się taka sama droga jak była z krzemem: miniaturyzacja, nowe instrukcje, dodawanie rdzeni itd. Postęp musi trwać...
rahl, 6 lutego 2012, 23:00
"wynalazca" grafenu - to tak jakby Columba nazwać "wynalazcą" Ameryki, chyba lepiej brzmi sformułowanie "odkrywca".
mikroos, 7 lutego 2012, 08:11
Jasne. I pewnie spodziewasz się, że realnie możliwe z dnia na dzień jest pełne wykorzystanie materiału zbudowanego z pojedynczej warstwy atomów i że prace opóźniają się tylko ze względu na żydowsko-masońską zmowę?
patrykus, 7 lutego 2012, 11:20
Widzę źle mnie zrozumiałeś. Po pierwsze, na pewno grafen nie zostanie wprowadzony na rynek w najbliższym czasie ponieważ jeszcze nie wykorzystaliśmy całego potencjału krzemu. Po drugie to oczywiste że grafen jeszcze nie jest technologią dojrzałą i długo nie będzie. Ale kiedy już tak się stanie myślisz że możliwości układów grafenowych będą jakimś dziwnym zbiegiem okoliczności takie same jak dostępne urządzenia krzemowe? Dla czego miało by tak być skoro możliwości nowego materiału są o wiele rzędów lepsze od krzemu? Na pewno grafenowe urządzenia do pewnego momentu badań będą urządzeniami mniej wydajnymi od ich krzemowych odpowiedników ale gdy już przekroczą pewną granicę ich wydajność bardzo szybko stanie się wielokrotnością możliwości najwydajniejszych urządzeń krzemowych. Wtedy nastąpi wyraźny skok. To chyba jasne że ponieważ technologia będzie się opierała na zupełnie innym materiale postęp będzie musiał dramatycznie przyspieszyć. To tak jakbyś trenował bieganie całe życie i doszedł do granic swoich możliwości. Ale i tak jakiś afrykański kocur pobiję cię jako dwulatek bo zwyczajnie ma lepsze predyspozycje. Tak samo będzie z grafenem jeśli faktycznie jego potencjalne możliwości są tysiące razy lepsze od krzemu. A co do teorii spiskowych to co w tym nadzwyczajnego? Jeszcze nie dawno czytałem na kopalni o zmowie cenowej producentów ekranów lcd zdaje się. Nie mówię że tak musi być ale jest to bardzo prawdopodobne. I wcale nie żydzi czy masoni ale każdy jeden businessman łatwo dojdzie do wniosku że jeśli można na czymś zarabiać dłużej i więcej to dlaczego nie mieli by nowych produktów rozłożyć w dłuższym przedziale czasu.
mikroos, 7 lutego 2012, 17:19
Procesory będą z początku powoli przybierały na prędkości z tego samego powodu, dla którego po przejścu z technologii lampowej na tranzystory ich prędkość nie wzrosła w miesiąc o 10000%. Po prostu każda technologia wymaga wielu prac wdrożeniowych, a nie prostego stwierdzenia, że mamy grafen, więc zaraz będziemy mogli liczyć wszystko w dowolnie krótkim czasie. Tak samo było choćby z włóknem węglowym - z początku konstrukcje z niego były cięższe od aluminiowych i dopiero w ostatnich latach nauczono się tak naprawdę wykorzystywać potencjał karbonu. Dokładnie tak samo będzie z grafenem i naprawdę nie potrzeba do tego teorii spiskowych.