В Вене создан транзистор, способный заменить несколько транзисторов

Исследователи из Венского технического университета разработали «адаптивный» транзистор. В отличие от транзисторов, используемых в цифровых логических схемах сейчас и способных принимать, в зависимости от управляющего сигнала, два состояния, соответствующих «единице» и «нулю», функцию адаптивного транзистора можно «программировать». Структура нового транзистора включает два электрода, которые соединены очень тонким элементом из германия. Над германиевым элементом находится затвор, похожий на те, что используются в обычных транзисторах. Решающим является наличие дополнительного управляющего электрода, который размещается на границе раздела между германием и металлом. Именно он позволяет динамически программировать функцию транзистора. Дело в том, что германий ведет себя особым образом: если приложено напряжение, ток вначале увеличивается, но после определенного порогового значения снова уменьшается — это называется отрицательным дифференциальным сопротивлением. С помощью управляющего электрода можно менять пороговое значение. Новые транзисторы не предназначены для полной замены традиционных транзисторов. Они должны рассматриваться как дополнение, примерно, как FPGA по отношению к процессорам. Ученые утверждают, что в некоторых схемах это позволит использовать заметно меньше транзисторов, что положительно скажется на энергопотреблении и производительности. Например, схему из 160 транзисторов, выполняющую арифметические операции, теперь можно построить всего на 24 транзисторах. Исследователи надеются, что в долгосрочной перспективе удастся дойти до точки, когда транзисторы смогут адаптироваться сами по себе по мере необходимости, при условии, что будет разработан ИИ, который сможет использовать их преимущества.

Исследователи из Венского технического университета разработали «адаптивный» транзистор. В отличие от транзисторов, используемых в цифровых логических схемах сейчас и способных принимать, в зависимости от управляющего сигнала, два состояния, соответствующих «единице» и «нулю», функцию адаптивного транзистора можно «программировать».

Структура нового транзистора включает два электрода, которые соединены очень тонким элементом из германия. Над германиевым элементом находится затвор, похожий на те, что используются в обычных транзисторах. Решающим является наличие дополнительного управляющего электрода, который размещается на границе раздела между германием и металлом. Именно он позволяет динамически программировать функцию транзистора.

Дело в том, что германий ведет себя особым образом: если приложено напряжение, ток вначале увеличивается, но после определенного порогового значения снова уменьшается — это называется отрицательным дифференциальным сопротивлением. С помощью управляющего электрода можно менять пороговое значение.

Новые транзисторы не предназначены для полной замены традиционных транзисторов. Они должны рассматриваться как дополнение, примерно, как FPGA по отношению к процессорам.

Ученые утверждают, что в некоторых схемах это позволит использовать заметно меньше транзисторов, что положительно скажется на энергопотреблении и производительности. Например, схему из 160 транзисторов, выполняющую арифметические операции, теперь можно построить всего на 24 транзисторах. Исследователи надеются, что в долгосрочной перспективе удастся дойти до точки, когда транзисторы смогут адаптироваться сами по себе по мере необходимости, при условии, что будет разработан ИИ, который сможет использовать их преимущества.

16
Нравится 0 комментариев

Добавить комментарий