Na pomolu revolucija u industriji poluvodiča?

Nova vrsta 2D materijala s poluvodičkim svojstvima mogla bi radikalno unaprijediti buduće procesore.

Današnji čipovi već su desetljećima bazirani na siliciju i razvoj njihova potencijala bliži se kraju. Iako silicij i dalje osigurava sve veću računalnu snagu, daljnja minijaturizacija, koja je dosad osiguravala sve brže procesore, također će uskoro doći pred zid, dok je maksimalna radna frekvencija dosegnuta prije gotovo 10 godina s taktovima koji su se zaustavili na tek nešto više od 4 GHz.

Iako smo nedavno pisali o Intelovim crnim prognozama prema kojima će računala nakon 2020. godine žrtvovati brzinu za uštedu u energiji, vijesti sa sveučilišta Utah bude nadu u daljnji razvoj brzine čipova. Primjenom novog 2D materijala kombinacije lima i kisika (SnO) moguće bi bilo razviti tranzistore koji bi bili preko 100 puta brži od čipova baziranih na siliciju te bi u isto vrijeme trošli manje energije. Većina benefita novog materijala temelji se upravo na činjenici da se radi o 2D materijalu (spram silicija koji je trodimenzionalan) što omogućava bolju protočnost elektrona (koji se ne mogu raspršiti u više smjerova kao kod 3D materijala) te manje trenje čime se smanjuje potrošnja energije i zagrijavanje.

Iako je grafen najpoznatiji 2D materijal koji je već krenuo u komercijalnu upotrebu, nažalost, kao i kod mnogih drugih 2D materijala, iz grafena je iznimno teško napraviti tranzistor (on/off sklopku) bez da se ne unište njegova bitna svojstva. Materijal predstavljen u ovom slučaju nema taj problem te se znanstvenici nadaju prototipu već kroz 2-3 godine nakon čega je idući korak komercijalizacija.