Конец эпохи кремния. Процессоры будущего

 
            
            Конец эпохи кремния. Процессоры будущего

Описание видео

Конец эпохи кремния

Кремний используется в электронике уже более 150 лет, но его физические ограничения и проблемы с тепловыделением заставляют искать новые подходы. Ученые ищут альтернативы кремнию, такие как германий, молибденит и углеродные нанотрубки.

Германий и молибденит

Германий имеет более высокую электропроводность и меньше потерь тепла, но дороже и менее термостабилен. Молибденит имеет полупроводниковые свойства и может быть использован для создания фотодиодов.

Углеродные нанотрубки

Углеродные нанотрубки являются полупроводниками и имеют атомную толщину, их электропроводность в три раза выше, чем у кремния. На основе углеродных нанотрубок создан первый чип на 14 000 транзисторов.

Ган-зарядки

Нитрит галия используется в зарядках для смартфонов, он имеет более широкую запрещенную зону и позволяет работать при больших напряжениях и меньшем нагреве.

Туннельные транзисторы

Туннельные транзисторы работают на эффекте туннелирования электронов, что позволяет им работать при меньших напряжениях и не требует уменьшения размера затвора. Однако, для их производства необходим графен и работа при сверхнизких температурах.

Мемристоры

Мемристоры обладают эффектом памяти, что позволяет им быть одновременно энергозависимой и энергонезависимой памятью. Израильская компания V-bit Nano успешно протестировала модуль памяти на основе мемристоров.

Оптические соединения

Оптические соединения могут снизить задержку и увеличить скорость взаимодействия между вычислительными блоками процессора и кэшем. Фотоника может помочь компьютерам развиваться дальше, но не решает проблему с физическим пределом кремния.

Квантовые компьютеры

Квантовые компьютеры используют квантовые биты, которые могут одновременно находиться в состоянии ноль и единица. Это позволяет им решать сложные задачи, которые обычные компьютеры не могут. Уже существуют доступные квантовые компьютеры, которые могут быть использованы для персональных вычислений.

подробнее скрыть

Похожие видео

Эволюция носителей информации: от наскальных рисунков до жестких дисков

 
            
            Эволюция носителей информации: от наскальных рисунков до жестких дисков

ГРАФЕН В ПРОШЛОМ?! Найден новый чудо-материал!

 
            
            ГРАФЕН В ПРОШЛОМ?! Найден новый чудо-материал!

Создание синего светодиода: История Сюзи Накамуры и его вклад в развитие электроники

 
            
            Создание синего светодиода: История Сюзи Накамуры и его вклад в развитие электроники

История, производство и перспективы атомной энергетики: обзор

 
            
            История, производство и перспективы атомной энергетики: обзор

Есть темы, в которых глупость недопустима, а я еще учусь и могу случайно ошибиться. Когда-нибудь я научусь, а пока промолчу.

 
            
            Есть темы, в которых глупость недопустима, а я еще учусь и могу случайно ошибиться. Когда-нибудь я научусь, а пока промолчу.

Проблема нанометров в современных процессорах: миф или реальность?

 
            
            Проблема нанометров в современных процессорах: миф или реальность?

Все, что нужно знать о USB-интерфейсе: история, особенности и доступные версии

 
            
            Все, что нужно знать о USB-интерфейсе: история, особенности и доступные версии

Передача энергии через электромагнитное поле: мифы и реальность

 
            
            Передача энергии через электромагнитное поле: мифы и реальность

История и развитие транзистора: от биполярного до MOSFET

 
            
            История и развитие транзистора: от биполярного до MOSFET

Секреты производства процессоров: как создается кремниевая основа современной электроники

 
            
            Секреты производства процессоров: как создается кремниевая основа современной электроники