ชิปคอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ที่สร้างแบบจำลองตามโครงข่ายประสาทของสมองจะสามารถผลิตได้ภายในสิ้นทศวรรษนี้ ต้องขอบคุณวัสดุที่พัฒนาขึ้นใหม่ นี่คือทรานซิสเตอร์แบบ 3 ขั้วไฟฟ้าเคมีตัวแรกที่ทำจากวัสดุ 2 มิติ
นักวิทยาศาสตร์จาก KTH Royal Institute of Technology ในสตอกโฮล์มและมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดพบว่าส่วนประกอบหน่วยความจำที่ทำจากสารประกอบไททาเนียมคาร์ไบด์ที่เรียกว่า MXene มี "ศักยภาพที่ยอดเยี่ยมในการเสริมเทคโนโลยีทรานซิสเตอร์แบบคลาสสิก" Electrochemical Random Access Memory หรือ ECRAM มีลักษณะเหมือนเซลล์ synaptic ในเครือข่ายเทียม โดยให้พื้นที่จัดเก็บแบบสากลสำหรับการจัดเก็บและประมวลผลข้อมูล Max Hamedi รองศาสตราจารย์และผู้เขียนนำของ KTH กล่าวในแถลงการณ์ว่า "คอมพิวเตอร์ใหม่เหล่านี้จะใช้ส่วนประกอบที่สามารถมีหลายสถานะได้และทำการคำนวณในหน่วยความจำ"
ผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Functional Materials ชี้ให้เห็นว่า MXene สามารถมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ neuromorphic ที่ทำงานใกล้กับสมองของมนุษย์มากขึ้น และประหยัดพลังงานมากกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปในปัจจุบันหลายพันเท่า
ในคำแถลงของ TechRadar Pro Max Hamedi ยืนยันว่าเทคโนโลยี "ใช้กระบวนการเดียวกับเวเฟอร์ CMOS ซึ่งรวมเลเยอร์ของวัสดุ 2D บนซิลิกอน เราเห็นความเร็วในการเขียนที่เร็วกว่า ECRAM อื่นๆ ถึง 1000 เท่า ซึ่งหมายความว่าหากเราปรับขนาด 2D ECRAM เป็นระดับนาโน พวกมันจะเร็วเท่ากับทรานซิสเตอร์ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ (sub-nanosecond) ซึ่งหมายความว่าสามารถสร้างขึ้นในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ของเราได้โดยใช้เทคโนโลยี CMOS (เนื่องจากความเข้ากันได้ของวัสดุโลหะของ 2D ทรานซิสเตอร์ที่มีเทคโนโลยี CMOS fab)
"เราจะสามารถสร้างหน่วยคอมพิวเตอร์สำหรับวัตถุประสงค์พิเศษได้ (เช่น 5-10 ปี) ที่หน่วยความจำและทรานซิสเตอร์ถูกหลอมรวม ทำให้ประหยัดพลังงานมากกว่าคอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดที่เรามีในปัจจุบันถึง 1000 เท่า สำหรับปัญหาด้านปัญญาประดิษฐ์และการสร้างแบบจำลอง (บางส่วน) การคำนวณยังแสดงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน 1 ล้านครั้งสำหรับอัลกอริธึมบางอย่าง)
เราอาจคาดได้ว่าผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ชิ้นแรกจะปรากฏก่อนสิ้นทศวรรษนี้ เนื่องจากกลยุทธ์การเข้าสู่ตลาดต้องใช้เวลาอย่างน้อยห้าปีในการทดสอบ
อ่าน: