Procesory mogą teraz być pokryte pamięcią o grubości zaledwie jednego atomu

Badacze z Szanghaju zaprezentowali praktyczną technologię tworzenia obwodów pamięci o grubości zaledwie kilku atomów i integrowania ich bezpośrednio na chipach krzemowych, torując drogę do bardziej kompaktowych i energooszczędnych urządzeń elektronicznych.

Głównym wyzwaniem uniemożliwiającym wykorzystanie ultracienkich materiałów w elektronice była niedoskonała powierzchnia chipów krzemowych. Na poziomie mikroskopowym powierzchnia ta jest daleka od gładkości i łatwo może uszkodzić warstwę jednego atomu. Chiński zespół rozwiązał ten problem, opracowując metodę, która pozwala na równomierne pokrycie wafla krzemowego warstwą disiarczku molibdenu bez rozrywania lub deformacji.

Uzyskany hybrydowy chip łączy standardową jednostkę sterującą z pamięcią typu NOR osadzoną w ultracienkim filmie 2D. Testy laboratoryjne potwierdziły pełną funkcjonalność chipu, wykazując wysoką prędkość operacyjną i wyjątkową efektywność energetyczną. Przy wskaźniku wydajności wynoszącym 94%, metoda ta okazuje się odpowiednia do adaptacji do istniejących linii montażowych masowej produkcji.

Przyszłe przyjęcie takich rozwiązań umożliwi stworzenie procesorów z wbudowaną, ultraszybką i niskoprądową pamięcią. Może to prowadzić do nowej klasy elektroniki, w której granica między rdzeniami obliczeniowymi a pamięcią staje się praktycznie niewidoczna — kluczowy postęp dla rozwoju systemów mobilnych i sztucznej inteligencji.

To osiągnięcie jest logiczną kontynuacją innego obiecującego rozwoju z Chin: stworzenia procesora RV32-WUJI opartego na disiarczku molibdenu. Chociaż wcześniejsza praca udowodniła, że można budować całkowicie niezależne chipy z materiałów 2D, nowa technologia ATOM2CHIP pokazuje, jak można je elastycznie integrować z istniejącą elektroniką krzemową. Zamiast konkurować, te podejścia teraz się uzupełniają: jedno otwiera drogę do fundamentalnie nowego rodzaju mikroelektroniki, podczas gdy drugie pozwala na radykalne ulepszenie technologii, którą już posiadamy.