Инженеры разрабатывают компьютерные чипы, способные потреблять в 100 раз меньше энергии

Исследователи Технологического института Джорджии разрабатывают новую вычислительную технологию, использующую механическое напряжение на наноуровне вместо одной только передачи электрического заряда. DARPA выделило на проект $10,6 млн, а его конечной целью станет повышение энергоэффективности логических схем как минимум в 100 раз.

Инженеры разрабатывают компьютерные чипы, способные потреблять в 100 раз меньше энергии

Современные процессоры выполняют вычисления, управляя движением электрического заряда через миллиарды транзисторов. Американские исследователи предлагают дополнить этот принцип совершенно другим механизмом — механической деформацией материалов на наноразмерном уровне.

Разработка получила название MEFA — механически усиленная ферроидно-управляемая логика. В ее основе находятся материалы, способные незначительно расширяться или сжиматься при подаче напряжения. Возникающая деформация усиливается и передается соседнему полупроводниковому каналу, где уже управляет электрическим током и позволяет переключаться между логическими нулем и единицей.

По словам руководителя проекта Асифа Хана из Технологического института Джорджии, для вычислительной системы принципиально важно лишь надежно различать два состояния. Информация может передаваться с помощью электрического заряда, света, магнетизма или механической деформации, а MEFA фактически объединяет несколько физических механизмов.

Проект получил $10,6 млн от DARPA в рамках программы Fast and Curious, которая занимается поиском альтернатив традиционной CMOS-логике. Цель программы — создание вычислительных схем, способных быть как минимум в 100 раз энергоэффективнее современных решений без критического снижения производительности.

При этом разработчики намерены сделать технологию совместимой с существующей полупроводниковой промышленностью. Исследователи из Технологического института Джорджии, Университета Райса, Университета Южной Калифорнии и Northrop Grumman планируют постепенно перейти от экспериментальных устройств к полноценным логическим схемам.

Пока речь идет об исследовательском проекте, а не о готовой замене современных процессоров. Однако в случае успеха MEFA может предложить новый способ сократить энергопотребление вычислительных систем, сохранив необходимую для практического применения скорость работы.

Читайте также

В России создали дешевые стеклянные чипы для производства нанолекарств

В России создали дешевые стеклянные чипы для производства нанолекарств

Сушеные овощи после обработки обрели полезные свойства свежих продуктов

Сушеные овощи после обработки обрели полезные свойства свежих продуктов

Бетон с набором прочности за 2–4 часа ускорит ремонт дорог

Бетон с набором прочности за 2–4 часа ускорит ремонт дорог

Система умного мониторинга теплосетей предскажет потенциальные аварии

Система умного мониторинга теплосетей предскажет потенциальные аварии

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Глава Anthropic предупредил: через год ИИ может создать ботнет для захвата интернета

Глава Anthropic предупредил: через год ИИ может создать ботнет для захвата интернета

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

В МГУ научились предсказывать разрушение вертолетных лопастей

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Виртуальный мозг мухи научили торговать криптовалютой

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Вспышка сверхновой типа Ia поможет уточнить масштаб Вселенной

Телескоп James Webb обнаружил загадочные изменения в кольцах Харикло

Телескоп James Webb обнаружил загадочные изменения в кольцах Харикло

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT