Создан "многоэтажный" чип, работающий в 1000 раз быстрее существующих

Ученые и инженеры Стэнфордского университета (США) на конференции передовых оборонных исследований в Сан-Франциско представили метод проектирования и создания "многоэтажных" чипов ( 3D-чипов). Их мощность в тысячу раз превосходит возможности самых производительных "одноэтажных" процессоров, сообщает издание Livescience.com.

В основе метода лежит использование выращиваемых углеродных нанотрубок (УНТ), или наноскопических стерженьков сетки из атомов углерода, которые могут быть обработаны при низких температурах, отмечается в публикации. Нанотрубки имеют электрические свойства, аналогичные свойствам обычных кремниевых транзисторов. Ученым удалось заставить их расти в определенном порядке, для этого в строго определенных точках кристаллов высверливались отверстия. Вырастая, транзисторные слои "укладывались" в 3D-конструкцию чипа.

В итоге был создан первый "четырехэтажный" прототип. Нижний и верхний слои - это логические цепи транзисторов. Между ними - два слоя памяти. Вертикальные нанотрубки ("наноразмерные электронные лифты", поясняет источник) соединяют логику и память, что позволяет им работать вместе и не тратить время на ожидание поступления данных, к примеру, от жесткого диска к процессору и в итоге многократно увеличить скорость "доставки" данных.

Новая архитектура, со своей стороны тоже сократила время прохождения команд между транзисторами и памятью, и в результате чип может производить вычисления на молниеносных скоростях, отмечается в публикации.

Свой первый компьютер на углеродных нанотрубках Стэнфордский университет представил еще в 2013 году, но он был медленным и громоздким. Разработку многоэтажной системы вуз анонсировал в декабре 2014 года. Спустя девять месяцев, был построен действующий прототип.

По утверждению одного из разработчиков - докторанта в области электротехники Макса Шулакера (Max Shulaker), скорость вычислений у такого чипа в тысячу раз выше, чем это было возможно до сих пор.

Следующая задача, которую поставили перед собой ученые - продолжить масштабирование системы, что позволит строить еще более мощные 3D-чипы и создавать сверхпроизводительные компьютеры будущего.