Intel’in kurucu ortağı ve eski CEO’su Gordon Moore, 1965’te bir çip üzerindeki transistör sayısının her yıl ikiye katlandığını gözlemledi. 1975’te, bir çip üzerindeki transistör sayısının iki yılda bir ikiye katlanması çağrısında bulunan “yasasını” revize etti. Tipik olarak, bir çipin transistör sayısı ne kadar yüksekse, o kadar güçlü ve enerji açısından verimlidir.

Şu anda önde gelen işlem düğümü 3nm’deyken, hem TSMC hem de Samsung Foundry, 2025 yılına kadar 2nm’ye düşmeyi planlıyor. Samsung, 2027’de yol haritasının 1.4nm düğümü içerdiğini söyledi. boyut ve Moore Yasası yürürlükten kaldırılabilir (evet, bunun gerçek bir yasa olmadığını biliyoruz).

Küçük transistörler oluşturmak için 2D malzemelerin kullanılması Moore Yasasını canlı tutabilir

Moore Yasasını canlı tutmanın olası bir yolu, MIT’de bir araştırma ekibi tarafından yüzdürüldü. Ekip, 2B malzemeler kullanarak daha küçük transistörler üretebileceğini keşfetti. “Epitaksiyel olmayan, tek kristalli büyüme” adı verilen bir yöntem kullanılarak, 2D malzemeler silikon gofretler üzerinde büyütülür. Bu 2B malzemeler, bir atom kadar ince mükemmel kristallerin ultra ince iki boyutlu tabakalarıdır. MIT ekibi, oluşturduğu 2B malzemelerin herhangi bir kusur içermediğini ve bunun da basit, işlevsel bir transistör oluşturmasına olanak sağladığını söylüyor.

2B malzemeler, geçiş metali dikalkojenitler veya TMD’ler olarak bilinir. Nanometre ölçeğinde, elektronları silikondan daha verimli bir şekilde iletirler.

Bu, teknoloji endüstrisinin daha güçlü çipler oluşturmaya devam etmesi için ihtiyaç duyduğu atılım olabilir. Moore Yasasının nasıl çalıştığına bir örnek olarak, 2019’da Apple’ın iPhone 11 hattına güç sağlamak için kullanılan 5nm A13 Bionic yonga setinin 8,5 milyar transistör taşıdığını düşünün. 4nm iPhone 14 Pro modellerinde bulunan Apple A16 Bionic SoC, her biri 16 milyara yakın transistörle donatılmıştı.
Bu yıl, Apple’ın premium iPhone 15 modellerinin 3nm işlem düğümü kullanılarak üretilecek olan A17 Bionic’i kullanması bekleniyor; çip, 18 milyar ila 20 milyar transistör veya daha fazlasını taşıyabilir.

MIT’de makine mühendisliği doçenti Jeehwan Kim, Moore Yasasını canlı tutmak için 2B malzemelerin kullanımı hakkında konuşurken, “Teknolojimizin 2B yarı iletken tabanlı, yüksek performanslı, yeni nesil elektronik cihazların geliştirilmesini sağlayabileceğini umuyoruz” dedi. 2B malzemeleri kullanarak Moore Yasasını yakalamanın bir yolunu açtık.”

MIT araştırmacıları, silikon üzerinde 2D materyaller yetiştirmenin zor görevinin üstesinden gelmeyi başardılar.

Ekip, silikon üzerinde 2B malzeme yetiştirme zorluğunun üstesinden gelmeyi başardı. Doçent, yarı iletkenler oluşturmak için silikon levhaların kullanılması gerektiğini belirtti. Kim, “Şimdiye kadar, silikon gofretler üzerinde tek kristal formda 2B malzemeler yapmanın bir yolu yoktu, bu nedenle tüm topluluk, yeni nesil işlemciler için 2B malzemeleri takip etmekten neredeyse vazgeçti” diyor. “Şimdi birkaç nanometreden daha küçük cihazlar yapmanın bir yolunu bularak bu sorunu tamamen çözdük. Bu, Moore Yasası paradigmasını değiştirecek.”

Intel’in odaklanacağı diğer araştırma alanları, yongaların sorunsuz entegrasyonu için yeni 3B paketlemeyi araştırmak ve enerji verimliliği ve bellekte yeni olasılıkları incelemektir. 2D malzemelerin kullanımına gelince, Intel, bu süper ince malzemelerin tek bir çipin içine daha fazla transistör sığdırmasına yardımcı olabileceğini söylüyor.

2D malzemelerden yapılan transistörler, teknoloji endüstrisinin büyümesini sağlayan yenilik olabilir. Üreticilerin, şu anda yalnızca hayalini kurabildiğimiz pil ömrüne sahip daha hızlı ve daha güçlü akıllı telefonlar geliştirmelerine olanak sağlayabilir.



telefon-1