Ezerszer gyorsabb, százszor kevesebbet fogyaszthat a grafénalapú komputer

2017. június 19. 08:30

Amerikai kutatók lerakták a jövő graféntranzisztorának elméleti alapjait. Ha az elmélet beválik a gyakorlatban, a jövőben a maiaknál lényegesen kevesebbet fogyasztó és gyorsabb számítógépeken dolgozhatunk.

A jövő spintronikát használó grafénalapú tranzisztora a szilícium-alapúaknál sokkal vékonyabb, ezerszer gyorsabb és századannyi energiát fogyasztó számítógépekhez vezethet. A radikálisan új koncepciót közösen dolgozták ki amerikai felsőoktatási intézmények: az Északnyugati, a Közép-Floridai, a Texasi (Dallas) és az Illinois (Urbana-Champaign) Egyetem. (A spintronika a spin és az elektronika szavak összevonása, a Wikipédia alapján: „a napjaink technikáját meghatározó elektronika iparág olyan eszközökön alapul, amelyekben csak az elektron töltését használják ki. Az utóbbi években azonban megjelentek újfajta, nanotechnológia felhasználásával készített eszközök is, amelyek működési elvét az elektron kétféle spinbeállási lehetősége biztosítja, megteremtve ezáltal egy új, perspektivikus iparág, a spintronika alapjait.”)

A tranzisztorok ki- és bekapcsolókként, különféle elrendezésű tranzisztorsorok logikai kapukként működnek, és teszik lehetővé mikroprocesszoroknak bonyolult aritmetikai és logikai problémák megoldását. A számítógépek mikroprocesszorainak szilícium-tranzisztorokon alapuló sebessége 2005 viszont nem sokat változott, az órajel 3-4 gigahertz között mozog.

A kutatók rájöttek, hogy a mágneses mező grafénszalagra alkalmazásával megváltoztatható a szalagon keresztülmenő áram ellenállása. A mágneses mező csökkentette vagy növelte az ellenállást.

Sorosan kapcsolt graféntranzisztoros logikai áramkörökkel tetemesen, a terahertz mértéket közelítve növelhető az órajel. Ezzel pedig nemcsak az eszközök mérete csökkenthető, hanem több funkció is építhető beléjük.

A kutatók bizakodnak, hogy munkájuk hatására új logikai áramköröket építenek, és még közelebb kerülünk az energiahatékony számításokhoz.

 

vissza a teljes nézetre