Ученые создали первый компьютер на двумерных материалах вместо кремния

Исследователи из Университета Пенсильвании разработали функционирующий компьютер, используя транзисторы толщиной в один атом. Прорыв открывает путь к созданию сверхтонкой и энергоэффективной электроники будущего.

Ученые создали первый компьютер на двумерных материалах вместо кремния

Международная группа ученых под руководством профессора Саптарши Даса впервые создала полнофункциональный компьютер на основе двумерных материалов. Ключевым достижением стала интеграция двух различных полупроводников: дисульфида молибдена для n-транзисторов и диселенида вольфрама для p-транзисторов, что позволило сформировать традиционную КМОП-архитектуру без использования кремния.

Двумерные материалы сохраняют исключительные электронные свойства даже при атомной толщине, в отличие от кремния, чьи характеристики ухудшаются при миниатюризации.
Саптарши Дас, руководитель исследования.

Исследователи использовали метод химического осаждения из паровой фазы для создания более 1000 транзисторов каждого типа.

Компьютер демонстрирует работу на низком напряжении с минимальным энергопотреблением, выполняя базовые логические операции на частоте до 25 кГц. Хотя это значительно ниже современных кремниевых аналогов, разработка доказывает принципиальную возможность создания вычислительных систем на альтернативных материалах.

Технология особенно перспективна для гибкой электроники, носимых устройств и специализированных вычислительных систем, где важны толщина и энергоэффективность. Исследователи отмечают, что развитие двумерных материалов происходит значительно быстрее, чем историческое становление кремниевой технологии, что позволяет ожидать быстрого прогресса в этой области. Результаты опубликованы в журнале Nature.

Читайте также

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

ИИ помог найти опасную уязвимость Zoom всего за 20 запросов

Цифровые двойники помогут наделить вагон-термос беспрецедентными свойствами

Цифровые двойники помогут наделить вагон-термос беспрецедентными свойствами

В МАИ научили дроны видеть препятствия и думать самостоятельно

В МАИ научили дроны видеть препятствия и думать самостоятельно

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В России создают автономных роботов для огнеупорного производства

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

В Японии возник острый дефицит углекислого газа

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака

«Умный» столик для разварки кристаллов спасет электронику от брака

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Телескоп James Webb обнаружил возможный новый тип космических объектов — «звезду-черную дыру»

Эмулятор PlayStation 5 впервые запустил Astro’s Playroom на Steam Deck

Эмулятор PlayStation 5 впервые запустил Astro’s Playroom на Steam Deck