دستاورد محققان چینی: ساخت ترانزیستور بدون سیلیکون که می‌تواند تراشه‌ها را متحول کند

محققان چینی ادعا می‌کنند توانسته‌اند ترانزیستور جدیدی بدون سیلیکون بسازند که نسبت به ترانزیستورهای معمولی عملکرد به‌مراتب بهتری دارد و درعین‌حال انرژی کمتری مصرف می‌کند.

براساس گزارش نشریه SCMP، تیم توسعه‌دهنده می‌گوید این محصول راه جدیدی برای تحقیقات بیشتر روی ترانزیستورها ایجاد کرده است. همچنین این تیم گفته است ترانزیستور جدید در آینده می‌تواند در تراشه‌هایی ادغام شود که تا ۴۰ درصد سریع‌تر از بهترین پردازنده‌های سیلیکونی موجود از شرکت‌های آمریکایی مانند اینتل عمل می‌کنند.

پیشرفت جدید چینی‌ها می‌تواند ریزپردازنده‌ها را برای همیشه تغییر دهد

باوجود افزایش چشمگیر مصرف انرژی، محققان ادعا می‌کنند چنین تراشه‌هایی ۱۰ درصد برق کمتری مصرف می‌کنند. اخیراً یافته‌های جدید این دانشمندان در مجله Nature چاپ شده و در دسترس عموم قرار دارد.

«هایلین پنگ»، نویسنده اصلی این مطالعه و استاد شیمی دانشگاه پکن، دراین‌باره می‌گوید: «اگر نوآوری در تراشه‌های مبتنی‌بر مواد موجود را میان‌بر در نظر بگیریم، توسعه ترانزیستورهای مبتنی‌بر مواد دوبعدی توسط ما شبیه تغییر مسیر است.»

تیم تحقیقاتی در مقاله خود اشاره کرده افزایش کارایی و عملکرد به‌ لطف معماری منحصربه‌فرد تراشه، به‌ویژه با ترانزیستور دوبعدی جدید بدون سیلیکون، ممکن شده است. این ترانزیستور از نوع اثر میدانی همه‌جانبه (GAAFET) است.

درحالی‌که استفاده از معماری GAAFET به‌خودی‌خود جدید نیست، استفاده تیم تحقیقاتی از بیسموت اکسی‌سلنید به‌جای نیمه‌رسانا همچنین این مسئله که آنها از آن برای ایجاد ترانزیستور دوبعدی بسیار نازک استفاده کردند، مسئله‌ای جدید و قابل‌توجهی است.

دانشمندان در این مطالعه گفته‌اند ترانزیستورهای بیسموت دوبعدی نسبت به انواع سیلیکون سنتی شکنندگی کمتری دارند و انعطاف‌پذیرترند. بیسموت تحرک حامل را بهتر فراهم می‌کند و ثابت دی‌الکتریک بالایی دارد که به افزایش راندمان ترانزیستور کمک می‌کند.

اگر این ترانزیستور در تراشه‌ای قرار بگیرد که سریع‌تر از تراشه‌های ساخت آمریکا ازجمله اینتل و سایر شرکت‌ها باشد، چین می‌تواند باتکیه‌بر همین موضوع محدودیت‌های وضع‌شده روی خرید تراشه از خارج را دور بزند.