Transistor 2D baru China dapat segera digunakan untuk membuat prosesor tercepat di dunia
Peneliti di Cina Katakanlah mereka telah menciptakan transistor bebas silikon baru yang secara signifikan dapat meningkatkan kinerja sambil mengurangi konsumsi energi. Tim mengatakan pengembangan ini mewakili arah baru untuk penelitian transistor.
Para ilmuwan mengatakan bahwa transistor baru dapat diintegrasikan ke dalam chip yang suatu hari nanti dapat melakukan hingga 40% lebih cepat daripada prosesor silikon terbaik yang dibuat oleh perusahaan AS seperti Intel. Ini menurut laporan di Pos Pagi China Selatan (SCMP).
Terlepas dari peningkatan kekuatan yang dramatis, para peneliti mengklaim bahwa chip tersebut juga akan menarik daya 10% lebih sedikit. Para ilmuwan menguraikan temuan mereka dalam sebuah studi baru yang diterbitkan 13 Februari di jurnal Alam.
Penulis utama studi ini Hailin PengProfesor Kimia di Peking University (PKU) di Cina, mengatakan kepada SCMP: “Jika inovasi chip berdasarkan bahan yang ada dianggap sebagai 'jalan pintas', maka pengembangan transistor berbasis materi 2D kami mirip dengan 'perubahan jalur'.”
Jenis baru transistor bebas silikon
Efisiensi dan perolehan kinerja dimungkinkan berkat arsitektur unik chip, kata para ilmuwan di koran, khususnya transistor bebas silikon dua dimensi yang mereka buat. Transistor ini adalah transistor efek lapangan gerbang (GAAFET). Tidak seperti desain transistor terkemuka sebelumnya seperti transistor efek lapangan sirip (FINFET), transistor gaafet membungkus sumber dengan gerbang di keempat sisi, bukan hanya tiga.
Pada tingkat paling dasar, a transistor adalah perangkat semikonduktor yang ditemukan di setiap chip komputer. Setiap transistor memiliki sumber, gerbang dan saluran pembuangan, yang memungkinkan transistor berfungsi sebagai sakelar.
Gerbang adalah bagaimana transistor mengontrol aliran arus antara sumber dan terminal saluran dan dapat bertindak sebagai sakelar dan penguat. Membungkus gerbang ini di sekitar semua sisi sumber (atau sumber, karena beberapa transistor mengandung banyak) – bukan hanya tiga seperti pada transistor konvensional – mengarah pada potensi peningkatan dalam kinerja dan efisiensi.
Ini karena sumber yang dibungkus sepenuhnya memberikan kontrol elektrostatik yang lebih baik (karena ada lebih sedikit kehilangan energi untuk pelepasan listrik statis) dan potensi untuk arus penggerak yang lebih tinggi dan waktu switching yang lebih cepat.
Sementara arsitektur GAAFET bukanlah hal baru, penggunaan tim PKU dari Bismuth Oxyselenide sebagai semikonduktor adalah, serta fakta bahwa mereka menggunakannya untuk membuat transistor dua dimensi “setipis atomis”.
Transistor 2D Bismuth kurang rapuh dan lebih fleksibel daripada silikon tradisional, para ilmuwan menambahkan dalam penelitian ini. Bismuth menyediakan mobilitas pembawa yang lebih baik – kecepatan di mana elektron dapat bergerak melaluinya ketika medan listrik diterapkan. Ini juga memiliki konstanta dielektrik yang tinggi – ukuran kemampuan material untuk menyimpan energi listrik – yang berkontribusi terhadap peningkatan efisiensi transistor.
Jika transistor ini dipasang ke dalam chip yang terbukti lebih cepat dari chip buatan AS oleh Intel dan perusahaan lain, itu juga bisa memungkinkan Cina untuk mengesampingkan pembatasan saat ini Saat membeli chip canggih dan memanfaatkan pembuatan chip AS dengan bergeser ke proses manufaktur yang sama sekali berbeda.
