นักวิจัยในสมมติว่าพวกเขาได้สร้างทรานซิสเตอร์ปลอดซิลิกอนใหม่ที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมีนัยสำคัญในขณะที่ลดการใช้พลังงาน ทีมกล่าวว่าการพัฒนานี้แสดงถึงทิศทางใหม่สำหรับการวิจัยทรานซิสเตอร์
นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าทรานซิสเตอร์ใหม่สามารถรวมเข้ากับชิปที่สามารถดำเนินการได้เร็วกว่าโปรเซสเซอร์ซิลิกอนที่ดีที่สุดในวันหนึ่ง บริษัท ในสหรัฐอเมริกาเช่น Intel นี่เป็นไปตามรายงานในไฟล์South China Morning Post(SCMP)
แม้จะมีอำนาจเพิ่มขึ้นอย่างมากนักวิจัยอ้างว่าชิปดังกล่าวจะดึงพลังงานน้อยลง 10% นักวิทยาศาสตร์ได้ระบุการค้นพบของพวกเขาในการศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 13 กุมภาพันธ์ในวารสาร-
ผู้เขียนหลักของการศึกษาHailin Pengศาสตราจารย์วิชาเคมีที่ Peking University (PKU) ในประเทศจีนกล่าวกับ SCMP ว่า: "ถ้านวัตกรรมชิปบนพื้นฐานของวัสดุที่มีอยู่ถือว่าเป็น 'การตัดสั้น' จากนั้นการพัฒนาทรานซิสเตอร์ที่ใช้วัสดุ 2D ของเรานั้นคล้ายกับ 'การเปลี่ยนเลน'
ทรานซิสเตอร์ที่ปราศจากซิลิกอนชนิดใหม่
การเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิภาพเป็นไปได้ด้วยสถาปัตยกรรมที่เป็นเอกลักษณ์ของชิปนักวิทยาศาสตร์กล่าวในบทความโดยเฉพาะทรานซิสเตอร์ปลอดซิลิกอนสองมิติใหม่ที่พวกเขาสร้างขึ้น ทรานซิสเตอร์นี้เป็นทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์ฟิลด์ที่มีผลต่อประตู (GAAFET) ซึ่งแตกต่างจากการออกแบบทรานซิสเตอร์ชั้นนำก่อนหน้านี้เช่น FIN Field-Effect-Effect-Effect (FINFET) ทรานซิสเตอร์ Gaafet ห่อแหล่งที่มาพร้อมกับประตูทั้งสี่ด้านแทนที่จะเป็นเพียงสาม
ในระดับพื้นฐานที่สุดคือกเป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่พบในชิปคอมพิวเตอร์ทุกเครื่อง แต่ละทรานซิสเตอร์มีแหล่งที่มาประตูและท่อระบายน้ำซึ่งอนุญาตให้ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่เป็นสวิตช์
ประตูเป็นวิธีที่ทรานซิสเตอร์ควบคุมการไหลของกระแสระหว่างแหล่งกำเนิดและเทอร์มินัลระบายและสามารถทำหน้าที่เป็นทั้งสวิตช์และเครื่องขยายเสียง ห่อประตูนี้รอบ ๆ ทุกด้านของแหล่งที่มา (หรือแหล่งที่มาเนื่องจากทรานซิสเตอร์บางตัวมีหลายตัว) - แทนที่จะเป็นเพียงสามเดียวในทรานซิสเตอร์ทั่วไป - นำไปสู่การปรับปรุงที่อาจเกิดขึ้นทั้งประสิทธิภาพและประสิทธิภาพ
นี่เป็นเพราะแหล่งที่ถูกห่อหุ้มอย่างเต็มที่ให้การควบคุมไฟฟ้าสถิตที่ดีขึ้น (เนื่องจากมีการสูญเสียพลังงานน้อยลงในการปล่อยกระแสไฟฟ้าแบบคงที่) และศักยภาพสำหรับกระแสไดรฟ์ที่สูงขึ้นและเวลาสลับที่เร็วขึ้น
ในขณะที่สถาปัตยกรรม Gaafet ไม่ใช่ตัวใหม่ แต่ทีม PKU ใช้บิสมัทออก Oxyselenide เป็นเซมิคอนดักเตอร์เป็นเช่นเดียวกับความจริงที่ว่าพวกเขาใช้มันเพื่อสร้างทรานซิสเตอร์สองมิติแบบ "บางเฉียบ"
ทรานซิสเตอร์บิสมัท 2D มีความเปราะน้อยและยืดหยุ่นมากกว่าซิลิกอนแบบดั้งเดิมนักวิทยาศาสตร์ที่เพิ่มเข้ามาในการศึกษา บิสมัทให้การเคลื่อนย้ายของผู้ให้บริการที่ดีขึ้น - ความเร็วที่อิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ผ่านได้เมื่อใช้สนามไฟฟ้า นอกจากนี้ยังมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูง - การวัดความสามารถของวัสดุในการเก็บพลังงานไฟฟ้า - ซึ่งก่อให้เกิดประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของทรานซิสเตอร์
หากทรานซิสเตอร์นี้ได้รับการติดตั้งเป็นชิปที่พิสูจน์ได้เร็วกว่าชิปที่ผลิตโดย Intel และ บริษัท อื่น ๆข้อ จำกัด ปัจจุบันในการซื้อชิปขั้นสูงและแตะที่การทำชิปสหรัฐโดยการเปลี่ยนไปสู่กระบวนการผลิตที่แตกต่างกันทั้งหมด
