Equipe da IBM e Samsung em semicondutores supereficientes e não convencionais

A IBM e a Samsung Electronics desenvolveram o que os gigantes da tecnologia chamam de semicondutor não convencional que promete reduzir o consumo de energia em 85% em relação aos chips existentes.

O projeto permitiria uma tonelada de novas aplicações, incluindo criptominação com eficiência energética e criptografia de dados, mas também baterias de telefones celulares que poderiam manter a carga por mais de uma semana em vez de dias sem serem recarregadas, afirmaram as empresas.
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O novo semicondutor também pode entrar na nova internet das coisas (IoT) e dispositivos de ponta que consomem menos energia, permitindo que operem em ambientes mais diversos, como bóias oceânicas, veículos autônomos e espaçonaves, afirmaram as empresas.

A novidade sobre o design do chip é que seus transistores de efeito de campo de transporte vertical (VTFET) são construídos perpendicularmente à superfície do chip com um fluxo de corrente vertical (para cima e para baixo). Com a tecnologia de chip convencional, os transistores ficam planos na superfície de um semicondutor, com a corrente elétrica fluindo lateralmente (lado a lado), de acordo com um blog de Brent Anderson, arquiteto e gerente de programa do VTFET, e Hemanth Jagannathan, tecnólogo de hardware do VTFET e principal membro da equipe de pesquisa.

“O processo VTFET aborda muitas barreiras ao desempenho e limitações para estender a Lei de Moore enquanto os projetistas de chips tentam embalar mais transistores em um espaço fixo. Também influencia os pontos de contato dos transistores, permitindo maior fluxo de corrente com menor desperdício de energia ”, afirmam os pesquisadores.

O VTFET aborda as barreiras de escalonamento relaxando as restrições físicas no comprimento da porta do transistor, espessura do espaçador e tamanho do contato para que esses recursos possam ser otimizados, seja para desempenho ou consumo de energia, afirmaram os pesquisadores.

“A Lei de Moore, o princípio de que o número de transistores incorporados em um chip IC densamente povoado aproximadamente dobrará a cada dois anos, está se aproximando rapidamente do que são consideradas barreiras intransponíveis”, afirmaram os pesquisadores. "À medida que mais e mais transistores são amontoados em uma área finita, os engenheiros estão ficando sem espaço, mas a inovação do VTFET se concentra em uma dimensão totalmente nova, que oferece um caminho para a continuação da Lei de Moore."

A Intel disse esta semana que também estava olhando para o empilhamento vertical de chips como uma forma de continuar desenvolvendo semicondutores que crescem com a Lei de Moore.