Закон Мура сможет быть актуальным еще несколько десятилетий благодаря разработке группы исследователей из лаборатории Беркли в США. Ученые создали функциональный транзистор с затвором длиной 1 нанометр. Ранее физики считали 5 нанометров предельным размером для устройств такого типа.
Ученые из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли добились такого результата за счет использования углеродных нанотрубок и дисульфида молибдена (MoS2) — смазочного вещества, которое можно найти в любом магазине автозапчастей. MoS2 обладает большим потенциалом для создания светодиодов, лазеров, нанотранзисторов и солнечных панелей. Дисульфид молибдена выполняет роль полупроводника, а пустые нанотрубки работают, как затвор, который контролирует поток электронов, пишет Science Daily.
По мнению большинство физиков, предельный минимальный размер транзистора составляет 5 нанометров. При этом в данный момент на рынке доступны транзисторы с затвором не менее 20 нанометров. Американские ученые создали транзисторы с длиной затвора 1 нанометр.
Однородность Вселенной доказана
Кейсы
Пока что разработка находится на ранних стадиях. Чтобы вновь утвердить закон Мура, ученым необходимо разработать качественный метод массового производства транзисторов длиной 1 нанометр, а также представить чип на их основе. Но даже на этом этапе открытие доказывает, что применение новых материалов, а не только привычного кремния, позволит уменьшать размер транзисторов. А значит, компьютеры будут становиться все более мощными и эффективными.
«Индустрия полупроводников долгое время полагала, что затвор длиной 5 нанометров — это предел. Наше исследование доказывает, что это не так. Не надо выжимать максимум возможностей из кремния. Сменив кремний на MoS2, мы смогли создать транзистор с затвором в 1 нанометр, который работает, как выключатель», — отметил руководитель исследования Али Джавей.
Кремний постепенно перестает играть доминирующую роль в индустрии. Недавно инженеры из Висконсинского университета в Мадисоне создали из массивов углеродных нанотрубок решетки для резисторов с силой тока в 1,9 раз выше, чем у кремниевых транзисторов, а в потенциале — и в 5 раз выше.
Хокинг: «Встреча с инопланетянами может плохо для нас закончиться»
Мнения
При этом многие эксперты полагают, что следование закону Мура ведет к тупику. На интегральной схеме нельзя уместить бесконечное количество транзисторов, поэтому их число не сможет удваиваться каждые два года. Согласно отчету Ассоциации полупроводниковой промышленности, к 2021 году транзисторы перестанут уменьшаться в размерах в силу экономических причин. В этих условиях ученые ищут новые способы повысить эффективность интегральных схем — например, используют хаотичную структуру или применяют вихревые лазеры.