IBM к 2020 г. собирается выпустить первый коммерческий чип на углеродных нанотрубках

Закон Мура, утверждающий, что каждые два года число транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, удваивается, похоже, уже в ближайшее время не будет действовать. Эксперты утверждают, что полупроводниковые системы на основе кремния уже практически достигли физических пределов развития, и для дальнейшей эволюции (производства с менее чем 10-нм уровнем детализации) необходимо использование новых материалов. Одним из таких материалов являются углеродные нанотрубки (carbon nanotubes, CNT), а компания IBM анонсировала, что к 2020 г. ее специалистами будет создан коммерческий CNT-чип.

Первый CNT-транзистор был построен в конце 1990-х, но с тех пор особого прогресса в данной области не наблюдалось, ученым так и не удалось построить приемлемый по цене чип с плотной упаковкой транзисторов на основе нанотрубок. IBM имеет прототип, объединяющий 10 тыс. CNT-транзисторов, что пока еще далеко от требуемого масштаба. Один транзистор состоит из шести CNT длиной около 30 нм и толщиной 1,4 нм, отстоящих друг от друга на расстояние 8 нм. Таким образом, CNT-процессор должен быть в шесть раз быстрее современных моделей с тем же энергопотреблением.

Пока же ученым не удается решить давно известную проблему компактной упаковки CNT-транзисторов без потери качества при производстве. Не меньшей проблемой станет и замена производственной инфраструктуры — старые линии по выпуску чипов использовать для CNT не удастся. Пока не ясно, какие именно шаги намерена предпринять IBM для реализации своего проекта к 2020 г. К тому же, развиваются потенциально конкурирующие технологии, в частности квантовых и оптических компьютеров, которые по вычислительной мощности значительно превосходят CNT.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365