IBM, equipo de Samsung sobre semiconductores supereficientes y no convencionales

IBM y Samsung Electronics han diseñado lo que los gigantes tecnológicos llaman un semiconductor de diseño no convencional que promete reducir el consumo de energía en un 85% con respecto a los chips existentes.

El diseño permitiría una tonelada de nuevas aplicaciones, incluida la criptominería de bajo consumo y el cifrado de datos, pero también baterías de teléfonos móviles que podrían mantener una carga durante más de una semana en lugar de días sin recargarse, declararon las empresas.

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El nuevo semiconductor también podría encontrar su camino hacia el nuevo Internet de las cosas (IoT) y los dispositivos de borde que consumen menos energía, lo que les permite operar en entornos más diversos como boyas oceánicas, vehículos autónomos y naves espaciales, afirmaron las empresas.

Lo nuevo del diseño del chip es que sus transistores de efecto de campo de transporte vertical (VTFET) están construidos perpendicularmente a la superficie del chip con un flujo de corriente vertical (arriba y abajo). Con la tecnología de chip convencional, los transistores se colocan planos sobre la superficie de un semiconductor, con la corriente eléctrica fluyendo lateralmente (de lado a lado), según un blog de Brent Anderson, arquitecto y gerente de programas de VTFET, y Hemanth Jagannathan, tecnólogo de hardware de VTFET. y miembro principal del personal de investigación.

“El proceso VTFET aborda muchas barreras al rendimiento y limitaciones para extender la Ley de Moore a medida que los diseñadores de chips intentan empaquetar más transistores en un espacio fijo. También influye en los puntos de contacto de los transistores, lo que permite un mayor flujo de corriente con menos energía desperdiciada ”, afirmaron los investigadores.

VTFET aborda las barreras de escala al relajar las restricciones físicas en la longitud de la puerta del transistor, el grosor del espaciador y el tamaño del contacto para que estas características puedan optimizarse, ya sea para el rendimiento o el consumo de energía, afirmaron los investigadores.

"La Ley de Moore, el principio de que la cantidad de transistores incorporados en un chip IC densamente poblado se duplicará aproximadamente cada dos años, se está acercando rápidamente a lo que se consideran barreras insuperables", afirmaron los investigadores. "A medida que más y más transistores se apiñan en un área finita, los ingenieros se están quedando sin espacio, pero la innovación de VTFET se centra en una dimensión completamente nueva, que ofrece un camino hacia la continuación de la Ley de Moore".

Intel dijo esta semana que también estaba considerando el apilamiento vertical de chips como una forma de continuar desarrollando semiconductores que crecen con la Ley de Moore.