В MIT собрали первый процессор из углеродных нанотрубок
Транзисторы из углеродных нанотрубок считаются более быстрой и экологически чистой альтернативой традиционных кремниевых компонентов. Главный плюс предложенного в MIT подхода - что процессоры нового типа можно изготовить на основе техпроцесса, применяемого сейчас для кремния.
Микропроцессор, созданный в MIT и описанный в статье журнала Nature, можно изготовить при помощи того же технологического процесса, который применяется для производства кремниевых чипов. Это делает процессоры из углеродных нанотрубок гораздо более практичными, пишет MIT News.
По мнению многих экспертов, кремниевым транзисторам не долго осталось уменьшаться, подчиняясь закону Мура. В скором времени они перестанут наращивать свою эффективность.
Создание полевых транзисторов с углеродными нанотрубками (CNFET) стало важной задачей, которую необходимо решить ради появления компьютеров нового поколения. CNFET могли бы обеспечить десятикратный прирост энергетической эффективности и намного большую скорость по сравнению с кремнием. Но в процессе серийного производства у них появляется слишком много дефектов, так что пока они остаются непрактичными.
Новая технология специалистов MIT значительно снижает количество дефектов и позволяет осуществлять полный функциональный контроль над производством CNFET. Разработчики продемонстрировали 16-битный микропроцессор с более чем 14 000 CNFET, которые выполняют те же самые задачи, что и коммерческие процессоры. На 70 страницах статьи они подробно рассказывают о технологии производства.
Новый микропроцессор основан на архитектуре RISC-V и точно выполняет все соответствующие инструкции, а также модифицированную версию классической программы «Hello, World!». Процессор «объявил»: «Привет, мир! Я RV16XNano, сделан из транзисторов с углеродными нанотрубками».
«На сегодня это самый продвинутый чип, созданный по нанотехнологии, который обещает высокую производительность и энергетическую эффективность вычислений, - сказал профессор Макс Шулакер. - У кремния есть предел. Если мы хотим, чтобы прогресс в компьютерах не останавливался, углеродные нанотрубки - наиболее перспективный путь преодолеть этот лимит».