- 13,854
- 20
- 8 Ноя 2022
Изготовленный с использованием дисульфида молибдена процессор имеет более 1000 транзисторов и работает в двух измерениях.
Исследователи из Лаборатории наноразмерной электроники и структур (LANES) Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии разработали первый в мире крупномасштабный процессор оперативной памяти, говорится в пресс-релизе Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся . Цель процессора — переосмыслить использование энергии при обработке данных и сделать ее энергоэффективной.
Современные системы информационных технологий хорошо известны тем, что производят большое количество тепла. Снижение тепла является более эффективным способом использования энергии, а также поможет миру сократить выбросы углекислого газа, поскольку в ближайшие несколько десятилетий он стремится стать более экологичным. Чтобы свести к минимуму это нежелательное тепло, необходимо обратиться к корню проблемы — архитектуре фон Неймана.
Современная вычислительная архитектура отделяет центр обработки информации от центров хранения, и большая часть энергии тратится на пересылку байтов информации между памятью и процессором. Впервые описанная в Принстоне Джоном фон Нейманом и другими в 1945 году, эта архитектура имела смысл в мире, где устройства хранения и обработки данных были разделены.
<section> <h3>Процессор в памяти</h3> В условиях традиционного физического разделения компонентов, процессоры сталкиваются с необходимостью принимать данные до начала вычислений. Этот процесс включает перемещение электрических зарядов, а также зарядку и разрядку конденсаторов, что ведет к образованию транзитных токов. В результате происходит рассеивание энергии, основным образом в виде тепла, что является значительным ограничением в эффективности процессоров.
На переднем крае научных исследований, команда из EPFL работает над инновационным решением – процессором в памяти. Этот процессор способен выполнять двойную функцию: хранение и обработка данных. В рамках исследований, ученые отказались от традиционного использования кремния в пользу дисульфида молибдена (MoS2), материала с уникальными полупроводниковыми свойствами.
Ключевым преимуществом MoS2 является его способность формировать ультратонкие монослои, толщиной всего в три атома, обладающие слабым взаимодействием с окружающей средой. Интересный факт: исследователи смогли создать однотранзисторный монослой, используя обычный скотч. Благодаря этой тонкой структуре, MoS2 открывает возможности для создания исключительно компактных устройств в двухмерном (2D) формате, что представляет собой значительный прорыв в области микроэлектроники.
<h2>Крупногабаритный транзистор</h2>Исследовательская группа LANES достигла значительного прогресса, Для просмотра ссылки Войдиили Зарегистрируйся уникальный крупногабаритный транзистор, который включает в себя 1024 элемента. Этот чип размером всего один на один сантиметр включает компоненты, каждый из которых выполняет функции транзистора и плавающего затвора, хранящего заряд для управления проводимостью каждого транзистора. В этой работе исследователи фундаментально изменили способ, которым процессоры выполняют вычисления, и продемонстрировали работу своей конструкции, выполняя умножение векторных матриц за один шаг.
Решающий вклад в достижение внесли процессы, которые команда использовала для создания процессоров. За последние 13 лет команда добилась возможности производить целые пластины, покрытые однородными слоями MoS 2 . «Это позволяет нам использовать стандартные отраслевые инструменты для проектирования интегральных схем на компьютере и воплощать эти конструкции в физические схемы, открывая двери для массового производства», — сказал в пресс-релизе Андраш Кис, профессор электротехники в EPFL.
Исследователи также рассматривают эту новую архитектуру как способ возродить производство электроники в Европе. Вместо того, чтобы пытаться конкурировать в производстве кремниевых пластин, исследователи полагают, что их исследования прокладывают путь к архитектуре обработки, отличной от фон Неймана, которая будет использоваться в будущих приложениях, таких как искусственный интеллект. </section>
Исследователи из Лаборатории наноразмерной электроники и структур (LANES) Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) в Швейцарии разработали первый в мире крупномасштабный процессор оперативной памяти, говорится в пресс-релизе Для просмотра ссылки Войди
Современные системы информационных технологий хорошо известны тем, что производят большое количество тепла. Снижение тепла является более эффективным способом использования энергии, а также поможет миру сократить выбросы углекислого газа, поскольку в ближайшие несколько десятилетий он стремится стать более экологичным. Чтобы свести к минимуму это нежелательное тепло, необходимо обратиться к корню проблемы — архитектуре фон Неймана.
Современная вычислительная архитектура отделяет центр обработки информации от центров хранения, и большая часть энергии тратится на пересылку байтов информации между памятью и процессором. Впервые описанная в Принстоне Джоном фон Нейманом и другими в 1945 году, эта архитектура имела смысл в мире, где устройства хранения и обработки данных были разделены.
<section> <h3>Процессор в памяти</h3> В условиях традиционного физического разделения компонентов, процессоры сталкиваются с необходимостью принимать данные до начала вычислений. Этот процесс включает перемещение электрических зарядов, а также зарядку и разрядку конденсаторов, что ведет к образованию транзитных токов. В результате происходит рассеивание энергии, основным образом в виде тепла, что является значительным ограничением в эффективности процессоров.
На переднем крае научных исследований, команда из EPFL работает над инновационным решением – процессором в памяти. Этот процессор способен выполнять двойную функцию: хранение и обработка данных. В рамках исследований, ученые отказались от традиционного использования кремния в пользу дисульфида молибдена (MoS2), материала с уникальными полупроводниковыми свойствами.
Ключевым преимуществом MoS2 является его способность формировать ультратонкие монослои, толщиной всего в три атома, обладающие слабым взаимодействием с окружающей средой. Интересный факт: исследователи смогли создать однотранзисторный монослой, используя обычный скотч. Благодаря этой тонкой структуре, MoS2 открывает возможности для создания исключительно компактных устройств в двухмерном (2D) формате, что представляет собой значительный прорыв в области микроэлектроники.
<h2>Крупногабаритный транзистор</h2>Исследовательская группа LANES достигла значительного прогресса, Для просмотра ссылки Войди
Решающий вклад в достижение внесли процессы, которые команда использовала для создания процессоров. За последние 13 лет команда добилась возможности производить целые пластины, покрытые однородными слоями MoS 2 . «Это позволяет нам использовать стандартные отраслевые инструменты для проектирования интегральных схем на компьютере и воплощать эти конструкции в физические схемы, открывая двери для массового производства», — сказал в пресс-релизе Андраш Кис, профессор электротехники в EPFL.
Исследователи также рассматривают эту новую архитектуру как способ возродить производство электроники в Европе. Вместо того, чтобы пытаться конкурировать в производстве кремниевых пластин, исследователи полагают, что их исследования прокладывают путь к архитектуре обработки, отличной от фон Неймана, которая будет использоваться в будущих приложениях, таких как искусственный интеллект. </section>
- Источник новости
- www.securitylab.ru
