ทรานซิสเตอร์ IBM และ Samsung ใหม่ อาจเป็นกุญแจสำคัญของชิปประสิทธิภาพสูง

0
https://s.yimg.com/uu/api/res/1.2/Tmpo3DgHu9OFHUDCchaUcw--~B/Zmk9ZmlsbDtoPTQyMjt3PTY3NTthcHBpZD15dGFjaHlvbg--/https://s.yimg.com/os/creatr-uploaded-images/2021-12/f8474310-5aab-11ec-b3ad-af9a91eaf8df.cf.webp

ในช่วงวันหยุดที่ผ่านมา ทาง IBM และ Samsung ได้เคลมว่าพวกเขาสามารถสร้าง Breakthrough ขึ้นมาใหม่ในการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งในวันแรกของงานสัมมนา IEDM ณ เมืองซานฟรานซิสโก ทั้งสองได้เผยถึงดีไซน์ใหม่ในการวางทรานซิสเตอร์ซ้อนกันเป็นแนวตั้งบนชิปชิ้นเดียวได้สำเร็จ

สำหรับหน่วยประมวลผลที่มีอยู่ในปัจจุบัน ทรานซิสเตอร์นั้นจะวางตัวในแนวราบบนพื้นผิวซิลิกอน และกระแสไฟฟ้าก็จะไหลจากฝั่งหนึ่งไปยังอีกฝั่งหนึ่ง หากแต่ในทรานซิสเตอร์ที่มีช่อว่า Vertical Transport Field Effect Transistor (VTFET) นี้จะสามารถวางตั้งฉากกันและทำให้กระแสไฟฟ้าไหลในแนวตั้งได้ด้วย

ตามข้อมูลจาก IBM และ Samsung ดีไซน์ทรานซิสเตอร์นี้จะมีข้อได้เปรียบ 2 ข้อ นั่นคือจะทำให้สามารถก้าวข้ามขีดจำกัดในด้านประสิทธิภาพอย่างมหาศาล และทำให้สามารถขยายขีดจำกัดตามกฎของมัวร์ (Moore’s Law) บนเทคโนโลยีแผ่นนาโน (Nanosheet) ปัจจุบันของ IBM นอกจากนี้ประเด็นที่สำคัญมาก ๆ นั่นคือดีไซน์ดังกล่าวยังทำให้ลดการสิ้นเปลืองการใช้พลังงานกระแสไฟฟ้าได้อีกด้วย

โดยทั้งสองประเมินว่าทรานซิสเตอร์ VTFET นี้จะนำไปสู่การสร้างหน่วยประมวลผลที่ทั้งเร็วกว่าเดิม และยังลดการใช้พลังงานลงไปได้กว่า 85% เมื่อเทียบกับชิปที่ใช้งานทรานซิสเตอร์ FinFET อยู่ นอกจากนี้ IBM และ Samsung ยังเคลมว่ากระบวนการดังกล่าวนี้อาจทำให้อนาคตในสักวันหนึ่ง อุปกรณ์โทรศัพท์มือถือทั้งหลายอาจจะสามารถใช้งานได้ถึง 1 สัปดาห์ด้วยการชาร์จเพียงแค่ครั้งเดียว ซึ่งสิ่งนี้เองจะทำให้การใช้สิ่งที่จำเป็นต้องใช้พลังงานสูงอย่างเช่นการขุดเหมืองคริปโต นั้นสามารถประหยัดพลังงานมากยิ่งขึ้นและส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลงอีกด้วย

ที่มา: https://www.engadget.com/ibm-samsung-vtfet-semiconductor-design-announcement-213018254.html