В течение последних нескольких лет наметился прорыв в технологиях, позволяющих существенно снизить энергопотребление в компьютерных системах.
Команда химиков и физиков из Калифорнийского университета в Беркли сообщила о создании металлоподобной по свойствам проволоки, полностью сделанной из углерода. Эта деталь стала последней в арсенале инструментов, позволяющих приступить к изготовлению транзисторов на основе углерода. Исследователи рассказывают, что несколько лет работали над новой технологией, и в итоге им удалось сделать полупроводники и изоляторы из графеновых нанолент, представляющих собой узкие полоски толщиной в один атом.
Кремниевая структура современных транзисторов давно требует модернизации – более 40 лет. В данное время настал предел повышения производительности – дальше только почти критическое повышение энергопотребления и сопротивления, побочные эффекты в виде нагрева компонентов с минимальным повышением производительности при выходе новых серий микросхем…
При замене кремния на углерод (при использовании графеновых нанотрубок) снижается энергопотребление и соответственно, растёт автономность таких устройств, как, например, ноутбуки и мобильные телефоны.
Кроме того, при вовлечении в процесс обработки данных близких на атомарном уровне структур (на уровне атомов углерода), разумеется, с различными искусственными аллотропными модификациями – однозначно повышается КПД микросхем. Конечно, это пока только перспектива, готовые решения которой уже явно скоро появятся в производстве.
Конечно, от кремния, тем не менее, так просто не удастся избавиться – даже при изготовлении тех же нанотрубок из графена кремний используется в качестве подложки для нанометровых лент – проводов из графена с металлоподобными свойствами.
А возможность конструирования из графеновых модулей микропроцессоров – давняя мечта учёных, которая пока тоже далека от практического воплощения...