IBM en Samsung onthullen ultra-efficiënte halfgeleider die energieverbruik met 85% verlaagt

IBM en Samsung Electronics hebben een baanbrekend halfgeleiderontwerp onthuld dat het stroomverbruik met 85% kan verminderen ten opzichte van de meest geavanceerde chips van vandaag.

De doorbraak maakt een reeks nieuwe toepassingen mogelijk – van energie-efficiënte cryptomining en data-encryptie tot mobiele batterijen die meer dan een week zonder opladen kunnen duren – volgens de bedrijven.

Deze chips kunnen ook een scala aan Internet-of-Things en edge-apparaten aandrijven die minder energie consumeren, zodat ze in diverse omgevingen kunnen opereren zoals oceaanboeien, autonome voertuigen en ruimtevaartuigen.

Wat dit ontwerp onderscheidt, is het gebruik van vertical-transport field-effect transistors (VTFETs) die loodrecht op het chipoppervlak staan, waardoor stroom verticaal in plaats van lateraal kan vloeien. In conventionele chips liggen transistors plat en geleiden ze zijdelings.

"Het VTFET-proces adresveert veel barrières voor prestaties en breidt de wet van Moore uit door meer stroomstroom met minder verspilde energie mogelijk te maken," legden Brent Anderson, VTFET-architect en programmamanager, en Hemanth Jagannathan, VTFET-hardwaretechnoloog en Principal Research Staff Member, uit.

Door fysieke beperkingen op transistorpoortlengte, spacer-dikte en contactgrootte te ontspannen, kunnen VTFETs geoptimaliseerd worden voor prestaties of energieverbruik, zo lieten de onderzoekers weten.

“De wet van Moore nadert schijnbaar onoverkomelijke barrières,” merkte het team op. “Door te focussen op een nieuwe dimensie, biedt VTFET-innovatie een pad om de trend van het schalen van transistors in een vast gebied voort te zetten.”

Intel heeft ook plannen aangekondigd om verticale chip-stapeling te verkennen als strategie om bij de wet van Moore te blijven.

Ontvang regelmatig inzichten door u aan te melden voor de Network World nieuwsbrieven.