Il chip da record aggira la legge di Moore salendo in vetta

Mentre i produttori di chip continuano a ridurre le dimensioni dei loro prodotti, si trovano a dover affrontare i limiti della potenza di calcolo che può essere racchiusa in un singolo chip. Un chip da record ha risolto il problema, consentendo la creazione di dispositivi elettronici più durevoli.

Dagli anni ’60, rendere l’elettronica più potente ha significato rendere i suoi elementi costitutivi di base – i transistor – più piccoli e più densamente assemblati nei chip. Questa tendenza è stata notoriamente colta dalla Legge di Moore, secondo la quale il numero di componenti di un microchip raddoppierà ogni anno. Ma intorno al 2010, questa legge ha iniziato a vacillare. xiaohang li I ricercatori della King Abdullah University of Science and Technology in Arabia Saudita e i loro colleghi hanno ora dimostrato che invece di scendere di dimensioni, la via d’uscita da questo puzzle potrebbe essere quella di salire.

Hanno progettato un chip che contiene 41 strati verticali di due diversi tipi di semiconduttori separati da un materiale isolante: uno stack di transistor che è circa 10 volte più alto di qualsiasi altro realizzato in precedenza. Per testarne la funzionalità, il team ha realizzato 600 copie, tutte con prestazioni affidabili e simili, e ha utilizzato alcuni di questi chip impilati per implementare operazioni di base leggermente diverse che richiedono computer o dispositivi di rilevamento. I chip hanno funzionato in modo simile ad alcuni chip convenzionali che non sono impilati.

Lee afferma che la produzione di questi stack richiede metodi che consumano meno energia rispetto alla produzione di chip più standard. membro della squadra Tommaso Anthopoulos L’Università di Manchester nel Regno Unito afferma che il nuovo chip potrebbe non portare necessariamente alla nascita di nuovi supercomputer, ma se potesse essere utilizzato in dispositivi comuni come l’elettronica per la casa intelligente e i dispositivi sanitari indossabili, ridurrebbe l’impronta di carbonio dell’industria elettronica fornendo allo stesso tempo più funzionalità con ogni livello aggiuntivo.

Quanto può essere alta la pila? “Non c’è davvero modo di fermarsi. Possiamo continuare a farlo. È solo questione di sudore e lacrime”, afferma Anthopoulos.

Ma permangono sfide ingegneristiche relative a quanto può surriscaldarsi il chip prima che si degradi Muhammad Alam Alla Purdue University nell’Indiana. È un po’ come cercare di mantenere la calma indossando diversi parka contemporaneamente, dice, perché ogni strato aggiunge calore. Alam afferma che l’attuale limite di temperatura del chip di 50°C deve essere aumentato di 30 o più gradi per renderlo pratico per l’uso al di fuori del laboratorio. Tuttavia, a suo avviso, l’unica via da seguire per l’elettronica nel breve termine è adottare questo approccio e crescere verticalmente.