Разработка позволит создавать более мощные и энергоэффективные электронные устройства.
Исследователи Фуданьского университета в Шанхае успешно объединили атомарно тонкие 2D-ячейки памяти непосредственно на обычном кремниевом чипе, создав первый в мире двухмерный чип на основе кремния с гибридной архитектурой.
Для этого ученые создали специальную технику, которую они назвали ATOM2CHIP, чтобы вырастить материал памяти толщиной всего в несколько атомов непосредственно на стандартном кремниевом чипе. Это решило основную инженерную задачу надежного соединения сверхтонкого 2D-слоя и связи с более толстыми кремниевыми схемами под ним. Они также разработали тип упаковки для защиты хрупких 2D-материалов от напряжений, тепла и статического электричества.
Чтобы доказать, что чип работает, команда провела полноценные тесты чипа, установив его тактовую частоту в пять мегагерц (МГц). Они также использовали тестовую платформу, известную как шахматное программирование, чтобы убедиться, что каждая часть системы памяти работает надежно.
Чтобы доказать, что чип работает, команда провела полноценные тесты чипа, установив его тактовую частоту в пять мегагерц (МГц). Они также использовали тестовую платформу, известную как шахматное программирование, чтобы убедиться, что каждая часть системы памяти работает надежно.
Исследователи создали не лабораторный прототип, а функциональный чип, который мог бы работать в реальном мире. Он потребляет очень мало энергии, быстрее, чем кремниевая память, и справляется со сложными операциями, которые требуются современным системам и устройствам. «Эти результаты на системном уровне представляют собой важную веху в распространении превосходства 2D-электроники на реальные приложения», — пишут исследователи в своей статье.
Эта работа может положить начало поколению сверхбыстрой памяти для более компактных, быстрых и надежных чипов. Это может привести к прорывам в передовых вычислениях искусственного интеллекта и коренным образом изменить то, как компьютеры хранят и обрабатывают информацию.