Повнофункціональний чип двовимірної флеш-пам'яті, створений на основі технології ATOM2CHIP/Nature
Китайські вчені з Університету Фудань вперше створили повноцінний чип пам’яті завтовшки у кілька атомів та інтегрували його у традиційні мікросхеми.
Десятиріччя інновацій дозволили зменшити розміри схем на чипах і розміщувати на кремнієвих підкладках мільярди крихітних компонентів. Однак кремнієві чипи наближаються до межі власних розмірів.
У зв’язку з цим китайські інженери пропонують використовувати 2D-матеріали, що складаються з одного шару атомів і які можна зменшити ще більше, зберігши при цьому чудову електропровідність.
Досі проблема таких двовимірних матеріалів як, наприклад, графен, полягала у тому, що з них можна було утворювати лише прості мікросхеми. Окрім цього їх важко було під’єднати до традиційних процесорів.
Команді дослідників під керівництвом Чунсена Лю з Фуданського Університету вперше вдалось успішно інтегрувати двовимірні комірки пам’яті безпосередньо у кремнієвий чип, створивши перший у світі 2D-кремнієвий чип з гібридною архітектурою.
Процес розміщення стеку на кристалі. 3D-архітектура виготовленої 2D-мікросхеми флеш-пам’яті. Ліворуч: кристал КМОП служить як підкладка, шар поліаміду товщиною 800 нм використовується для ізоляції, а транскатегорії вакууму (TGV) – для зв’язку. Праворуч: модульна конструкція для вирішення проблем сумісності у конструкції інтерфейсу модуля 2D-КМОП/Nature
Це вдалось завдяки спеціально розробленій технології ATOM2CHIP, яка дозволяє виростити двовимірний матеріал пам’яті завтовшки у кілька атомів на стандартному кремнієвому чипі. Таким чином було розв’язано важливу інженерну задачу — надійне з’єднання надтонкого двовимірного шару та забезпечення зв’язку з товстішими кремнієвими схемами під ним. Дослідники також розробили тип пакування для захисту крихких 2D-матеріалів від механічного впливу, тепла та статичної електрики.
Для демонстрації ефективної роботи чипа команда провела випробування на частоті 5 МГц. Вони використали тестову платформу під назвою “шахове програмування”, щоб переконатись у надійній роботі кожного компонента системи пам’яті.
Хочеш знати більше, ніж ChatGPT 5? Підписуйся на ITC.ua у TelegramПІДПИСАТИСЯ
Створений чип не є лабораторним прототипом, а представляє повноцінний пристрій, здатний працювати у реальних умовах. Він споживає менше енергії, працює швидше за традиційну кремнієву пам’ять та виконує складні операції, як того вимагають сучасні системи та застосунки. Ця робота може започаткувати покоління надшвидкої пам’яті для більш компактних, швидких і надійних чипів та призвести до прориву в передових обчисленнях на базі штучного інтелекту та фундаментально змінити способи зберігання та обробки інформації у комп’ютерах.
Результати опубліковані у журналі Nature
Спецпроєкти110 000 обертів на хвилину, 5 насадок у комплекті, NTC-контроль: огляд стайлера Dreame Dazzle300 патентів, власний музей ергономіки та технології: як крісла від Sihoo змінюють робочі будні
