Вчені зі Стенфорда пропонують випускати багатошарові мікросхеми

У купі сучасна електроніка – це монтажна плата з купою розкиданих по ній мікросхем і дискретних елементів. Інтеграція навіть частини елементів в одній мікросхемі у вигляді SoC-збірки різко знижує собівартість продукції і дає масу інших бонусів: зменшує енергоспоживання за рахунок зменшення довжин сполук, з тієї ж причини дозволяє збільшити швидкість і економить місце. Ще більше виграшу буде в тому випадку, якщо збірка росте вгору, а не вшир – за рахунок нарощування шарів над базовим кристалом.

Сьогодні багатошарові чіпи випускаються, як правило, окремо по шарах і потім збираються воєдино. Висока температура відпалу кожного шару не дозволяє нарощувати шари безпосередньо один за одним. Елементи нижнього шару будуть зруйновані в процесі виготовлення верхнього шару. Виняток становить хіба що пам’ять типу 3D NAND – це практично моноліт зі своєю архітектурою і з трьома-чотирма десятками шарів. Але набагато цікавіше створити багатошаровий чіп за типом SoC із закінченою функціональністю. Вчені Стенфорда повідомляють, що така можливість є. У всякому разі, вони змогли створити прототип Чотиришарової мікросхеми, що складається з двох шарів у вигляді масивів DRAM-пам’яті, розділених шарами з транзисторами з вуглецевих нанотрубок.

Використання нантрубок обумовлено тим, що транзистори з їх використанням вимагають порівняно низьких температур для виготовлення елементів. Це не зруйнує нижні шари і дозволить створити чіп “хмарочос” з багатьма “поверхами”. За поданням розробника, у вигляді однієї мікросхеми можна і потрібно випускати комп’ютер цілком з усією необхідною електронікою, розкиданої як по шарах, так і в складі кожного поверху. Само собою, всі міжшарові з’єднання повинні виконуватися за допомогою наскрізних з’єднань. Вчені зі Стенфорда назвали свій підхід як N3XT або Nano-Engineered Computing Systems Technology. Вони обіцяють в підсумку 1000-кратне збільшення продуктивності в разі переходу на нову технологію виробництва. Загалом, все як завжди. Дайте грошей.