Колку е помал, толку е побрз и постуден – новиот мемориски чип ги руши постојните бариери
Истражувачи од Институтот за наука во Токио претставија револуционерен мемориски чип кој ги менува основните правила на минијатуризацијата во електрониката. За разлика од досегашната практика, каде намалувањето на димензиите води до губење на перформансите и поголеми енергетски загуби, новиот пристап овозможува токму спротивното – чипот станува поефикасен како што дополнително се намалува.
Основата на ова решение лежи во примената на хафниум оксид, материјал кој ги задржува фероелектричните својства дури и на екстремно мали димензии. Оваа карактеристика овозможува изработка на т.н. фероелектрични тунелски споеви, каде податоците се чуваат преку контрола на протокот на електрична струја низ материјалот.
Тимот предводен од професорот Јутака Мајима успеа да изработи мемориска структура со големина од само 25 нанометри. На тоа ниво, класичните проблеми како истекување на струја меѓу кристалните граници стануваат доминантни и досега претставуваа главна пречка за понатамошна минијатуризација.
Наместо да се обидат да го елиминираат овој проблем, научниците примениле неконвенционален пристап – дополнително ги намалиле димензиите и ја редизајнирале структурата на електродите така што добиле полукружен облик. Со тоа добиле речиси единствена кристална структура со минимален број граници, со што драстично се намалуваат енергетските загуби.
Резултатот е мемориски чип кој не само што функционира стабилно на нано-ниво, туку постигнува и подобри перформанси како што димензиите дополнително се намалуваат. Овој ефект директно ги оспорува долгогодишните претпоставки во индустријата за полупроводници.
Потенцијалната примена е широка. Паметните телефони и носливите уреди би можеле да работат значително подолго со помала потрошувачка на батерија, додека системите базирани на вештачка интелигенција би станале поенергетски ефикасни и побрзи. Особено значајно е што хафниум оксид веќе е компатибилен со постојните производствени процеси, што отвора можност за релативно брза имплементација во комерцијални производи.
Овој пробив јасно покажува дека границите на минијатуризацијата не се нужно крај на развојот, туку можност за сосема нови технолошки решенија кои го редефинираат начинот на кој функционира електрониката
