Një ekip studiuesish kinezë ka zhvilluar transistorin më të vogël ferroelektrik në botë me konsum ultra të ulët energjie, duke ofruar njohuri të reja mbi progresin në industrinë e gjysmëpërçuesve, sipas një studimi të botuar së fundmi në revistën “Science Advances”, cituar nga “Xinhua”.
Në proceset e prodhimit të gjysmëpërçuesve të përparuar, tensioni operativ i çipave logjikë është ulur në 0.7 volt për të arritur efikasitet të lartë energjie.
Megjithatë, memoria kryesore jo e paqëndrueshme, siç është flash NAND, më parë kërkonte 5 volt ose më shumë për të përfunduar operacionet e shkrimit.
Kjo mospërputhje çoi në integrimin e qarqeve komplekse për rritjen ose uljen e tensionit për të mundësuar bashkëpunimin midis njësive të logjikës dhe memories. Një integrim i tillë rezultoi në konsum shtesë të energjisë, hapësirë të humbur dhe pengesa në transferimin e të dhënave.
Në çipat tipikë të IA-së, 60 deri në 90 për qind e konsumit total të energjisë përdoret për transferimin e të dhënave në vend të llogaritjes. Kjo është bërë një nga kufizimet kryesore.
Ekipi nga Universiteti i Pekinit i udhëhequr nga Qiu Chenguang, një studiues i lartë, dhe Peng Lianmao, akademik i Akademisë Kineze të Shkencave, ka zhvilluar transistorë ferroelektrikë me nano-portë me një tension operativ ultra të ulët prej 0.6 volt, duke e zvogëluar me sukses madhësinë fizike të portës në 1 nanometër.
Rishikuesit e “Science Advances” vërejnë se këto pajisje transistorësh ferroelektrikë me nano-portë shfaqin performancë të shkëlqyer të memories, duke arritur për herë të parë përputhshmëri të tensionit midis pajisjeve të memories ferroelektrike dhe transistorëve logjikë. Mekanizmi fizik pas kësaj teknologjie ka implikime të rëndësishme për zhvillimin e sektorit të memories.
Qiu tha se gjetjet e tyre zgjidhin sfidën e papajtueshmërisë së tensionit midis memories dhe logjikës. Të dhënat tani mund të transferohen midis memories dhe njësive llogaritëse në të njëjtin tension të ulët me zero pengesa dhe konsum ultra të ulët të energjisë për ndërveprim me shpejtësi të lartë. Ai shtoi se parimi që qëndron në themel të kësaj teknologjie është universal dhe mund të zbatohet në materialet kryesore ferroelektrike. Mund të prodhohet gjithashtu në masë duke përdorur procese standarde industriale, duke demonstruar përputhshmëri të fortë industriale. Veçanërisht, kjo teknologji pritet të përdoret në nxjerrjen e përfundimeve të modeleve të mëdha.
