Jak tento tranzistor funguje, by mohlo způsobit revoluci v moderních technologiích
Čip Apple M4 má 28 miliard tranzistorů. Nejvýkonnější čip společnosti NVIDIA jich má 200 miliard. Tranzistory jsou tedy klíčem ke správnému fungování elektronických výrobků, a čím více tranzistorů je na menším prostoru, tím většího výkonu a účinnosti lze dosáhnout. Problémem je, že dnešní stávající technologie nám mohou dělat potíže, alespoň doposud, protože se podařilo objevit nový způsob výroby skutečně účinných tranzistorů.
Revoluce v čipech
Nově vyvinuté tranzistorové zařízení, jehož výzkum byl nedávno zveřejněn, prokázalo při testech výjimečnou úroveň odolnosti, což by mohlo zásadně změnit způsob, jakým fungují elektronická zařízení, která denně používáme.
Ačkoli je možná neznáte, tranzistory jsou klíčem k moderním technologiím a skládají se z malých spínačů, které umožňují průchod energie. Ve skutečnosti jsou přítomny ve všech druzích moderní technologie, včetně vašeho mobilního telefonu nebo počítače. Čím menší tranzistory jsou a čím jsou robustnější, tím inovativnější technologie lze použít. Nová konstrukce tranzistoru nyní kombinuje rychlost, velikost a odolnost proti opotřebení, což by mohlo změnit pravidla hry.
Zařízení využívá dvě vrstvy tohoto materiálu, které se po přivedení elektrického proudu mírně posunou, což způsobí změnu konfigurace atomů boru a dusíku. Díky této vlastnosti jsou tranzistory neuvěřitelně rychlé a tenké, což by mohlo zmenšit velikost elektronických zařízení a zvýšit jejich účinnost.
Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností této konstrukce je, že mírný posun vrstev také mění vlastnosti materiálu způsobem, který minimalizuje opotřebení. Během testování se ukázalo, že tento tranzistor může přepínat mezi „zapnuto“ a „vypnuto“ nejméně 100 miliardkrát, aniž by vykazoval známky opotřebení. To z něj činí mnohem odolnější variantu ve srovnání se současnými technologiemi flash pamětí, které mají tendenci se časem opotřebovávat.
Výzkumníci, kteří za touto inovací stojí, sice uznávají, že k využití těchto tranzistorů v komerčních zařízeních je ještě dlouhá cesta, ale jsou optimističtí a věří, že už jen kvůli množství využití, které by mohly mít, se to vyplatí.
Od obřích datových center, v nichž se ukládají data, až po váš notebook nebo mobilní telefon, tyto tranzistory by mohly učinit technologii mimořádně efektivní, i když prozatím je třeba ji uvést do praktického měřítka, aby se systémy a stroje, které používáme, staly mnohem rychlejšími. Dotyčný tranzistor je vyroben z ultratenkého feroelektrického materiálu na bázi nitridu boru, což je poměrně nová sloučenina, která je nápadná svými funkcemi.