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

Почему дата-центры не строят в Арктике или на дне океана?

Почему дата-центры не строят в Арктике или на дне океана?

Во Франции предложили налог на интернет-трафик: 5 центов за гигабайт

Во Франции предложили налог на интернет-трафик: 5 центов за гигабайт

Робот-пожарный стреляет пеной на 60 метров

Робот-пожарный стреляет пеной на 60 метров

Сэм Альтман назвал локальный ИИ неэффективной тратой оперативной памяти

Сэм Альтман назвал локальный ИИ неэффективной тратой оперативной памяти

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

Российские ученые создали нанокаркас для двойной атаки на раковые клетки

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

ИИ обнаружил 33 новых материала MXene в научных архивах 1970-х годов

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Nvidia выпустила открытую ИИ-модель для транскрибации аудио на 40 языках

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Полиэтилен низкого давления изменит судостроение

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Не только чума: семь самых смертоносных эпидемий и пандемий в истории человечества

Chery Tiggo 2 провалил краш-тесты Latin NCAP, получив ноль звёзд за безопасность

Chery Tiggo 2 провалил краш-тесты Latin NCAP, получив ноль звёзд за безопасность

NASA потеряло связь с «Вояджером-1» перед историческим рекордом

NASA потеряло связь с «Вояджером-1» перед историческим рекордом

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

Toyota и Waymo начали испытания беспилотных такси bZ4X в Японии

Toyota и Waymo начали испытания беспилотных такси bZ4X в Японии