Истражувачи од Институтот за наука во Токио претставија револуционерен мемориски чип кој ги менува основните правила на минијатуризацијата во електрониката. За разлика од претходната практика, каде што намалувањето на димензиите води до губење на перформансите и поголеми загуби на енергија, новиот пристап овозможува токму спротивно – чипот станува поефикасен како што се намалува.
Основата на ова решение лежи во употребата на хафниум оксид, материјал кој ги задржува фероелектричните својства дури и при екстремно мали димензии. Ова својство овозможува создавање на таканаречени фероелектрични тунелски споеви, каде што податоците се складираат со контролирање на минувањето на електричната струја низ материјалот.
Тимот предводен од професорот Јутака Маџима успеа да создаде мемориска структура со димензии од само 25 нанометри. На ова ниво класичните проблеми како што е истекување на струја помеѓу кристалните граници стануваат доминантни и досега беа главна пречка за понатамошна минијатуризација.
Наместо да се обидат да го елиминираат овој проблем, научниците презедоа неконвенционален пристап – тие дополнително ги намалија димензиите и ја редизајнираа структурата на електродата за да добие полукружна форма. Ова резултираше со речиси единствена кристална структура со минимален број граници, што драстично го намалува губењето на енергија.
Резултатот е мемориски чип кој не само што работи стабилно на наноскала, туку и постигнува подобри перформанси како што димензиите се дополнително намалени. Овој ефект директно ги предизвикува долгогодишните претпоставки во полупроводничката индустрија.
Потенцијалните апликации се широки. Паметните телефони и преносните уреди би можеле да работат значително подолго со помала потрошувачка на батерии, додека системите базирани на вештачка интелигенција би можеле да станат енергетски поефикасни и побрзи. Особено е важно да се напомене дека хафниум оксидот е веќе компатибилен со постојните производствени процеси, што отвора можност за релативно брза имплементација во комерцијални производи.
Овој пробив јасно покажува дека границите на минијатуризацијата не се нужно крај на развојот, туку можност за сосема нови технолошки решенија што го редефинираат начинот на кој функционира електрониката.
(Science Daily)
(фото: Pixnio)
