Сегодня 29 июня 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китай вывел чипы за рамки кремния — 32-битный RISC-V-процессор создан на полупроводнике атомарной толщины

На этой неделе в журнале Nature китайские учёные опубликовали работу, в которой сообщили о выходе за пределы кремния при производстве чипов. Полноценный 32-битный RISC-V-процессор был изготовлен на слое полупроводника толщиной в одну молекулу — не более 1 нм. Но что самое важное — производство не требует EUV-сканеров и обходится доступным Китаю литографическим оборудованием.

 Источник изображения: Nature 2025

Источник изображения: Nature 2025

Около 20 лет исследователи занимаются графеном как материалом, который может вывести производство микросхем на новый уровень производительности и эффективности. Однако графен в чистом виде — это проводник. Изготовить с его помощью транзисторы, например с использованием нанотрубок, — почти как сварить пресловутую кашу из топора: необходимо множество других ингредиентов и процессов. Проблему мог бы решить атомарно тонкий полупроводник, но такие пока не открыты. Зато ряд молекул полупроводников может располагаться тонким слоем, близким к толщине отдельных атомов. Одной из таких молекул является дисульфид молибдена (MoS₂). За счёт гексагональной молекулярной структуры слой MoS₂ не толще 1 нм.

Учёные из Национальной лаборатории интегральных схем и систем Университета Фудань около пяти лет разрабатывали техпроцессы с использованием дисульфида молибдена, включая нанесение этого материала из паровой фазы на подложки. Сообщается, что они, как минимум, научились наносить слои MoS₂ на подложки из сапфира, на которых начали изготавливать работающие атомарно тонкие схемы. Примерно 70 % оборудования для производства чипов на слоях MoS₂ заимствовано у обычного производства кремниевых пластин. Это означает, что разработанный учёными техпроцесс может быть запущен в производство с относительно скромными затратами на модернизацию.

В конечном итоге исследователи создали массив инверторов 30 × 30. При этом они обошли ограничения MoS₂, который позволяет изготавливать транзисторы только одной проводимости — n-типа. В молекулы MoS₂ невозможно внести примеси для создания транзисторов с другой проводимостью, чем позволяет исходный материал. Поэтому напряжения затворов определялись проводниками под ними. В частности, были использованы алюминиевые и золотые контакты.

На основе изготовленных инверторов учёные смогли собирать электронные цепи из базового набора 25 электронных компонентов. Общая схема содержала 5900 работающих транзисторов. Частота их была невелика — несколько килогерц. Однако чип Wuji выполнял весь спектр 32-разрядных инструкций RISC-V. Это самый крупный в истории процессор на атомарно тонком полупроводнике, уверяют разработчики. И это первый серьёзный шаг за пределы кремниевой электроники.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Meta готова привлечь $29 млрд на расширение вычислительных мощностей в США 4 ч.
Speedata представила ускоритель анализа данных и привлекла на развитие $44 млн 11 ч.
Первые огневые испытания ускорителя для лунных и марсианских ракет SLS закончились яркой и шумной аномалией 14 ч.
Смартфоны в России подорожали на 10 %, а их продажи упали на 15–20 % 14 ч.
ИИ-процессор Microsoft выйдет с опозданием и будет медленнее Nvidia Blackwell 17 ч.
Старый марсианский спутник NASA научился «стоять на голове» — это на порядок повысило чувствительность подповерхностного радара 20 ч.
Мёртвый спутник NASA потёрся об атмосферу и перепугал учёных, испустив загадочный радиосигнал 24 ч.
Tesla впервые доехала до покупателя своим ходом без людей в салоне 28-06 07:21
Maxell выпустила кассетный ретро-плеер MXCP-P100 с поддержкой Bluetooth-наушников и USB-C 28-06 07:02
Intel отправила в отставку директора по стратегии 28-06 06:45