Toekomstige telefoons kunnen Vacuüm Tube Chips gebruiken als Silicon de Law Extremes van Moore lanceert

Een team van onderzoekers denkt dat het een dreigend probleem met op silicium gebaseerde computerchips kan hebben opgelost: vervang de transistors door vacuümbuizen. De technologie bestaat al tientallen jaren, maar die in ontwikkeling zijn bij de Nanofabrication Group van Caltech zijn een miljoen keer kleiner dan die in gebruik 100 jaar geleden.

"Computertechnologieën lijken in cycli te werken", vertelde Alan Huang, een voormalig elektrotechnisch ingenieur bij Bell Laboratories New York Times. "Sommige van dezelfde algoritmen die zijn ontwikkeld voor de laatste generatie kunnen soms worden gebruikt voor de volgende generatie."

"Tien jaar geleden konden siliciumtransistors aan al onze eisen voldoen," zei Dr. Axel Scherer, hoofd van de Nanofabrication Group, bij de New York Times op zondag. "In het volgende decennium zal dat niet langer waar zijn."

Het probleem, aldus Scherer, is dat de siliciumtransistors die tegenwoordig in de meeste computergadgets worden gebruikt, ons tot nu toe alleen kunnen gebruiken. Sommige van de beste geesten in de wereld werken aan transistoren die kleiner zijn dan ooit tevoren, sommige zelfs kleiner dan 10 nanometer. Ter vergelijking: een enkel goudatoom is ongeveer een derde van een nanometer.

Op dit niveau begint silicium zich vreemd te gedragen. Het wordt elastischer en begint licht uit te delen. Silicium transistoren lekken ook elektronen in kleinere afmetingen.

Vacuumbuizen, die gebruik maken van kleine metalen buizen die de stroom van elektriciteit kunnen regelen, kunnen bij deze maten een betere oplossing zijn. De buizen kunnen van verschillende metalen zijn gemaakt en maken innovatieve oplossingen mogelijk die minder stroom zouden kunnen verbruiken dan siliciumchips.

Vacuumbuizen hebben het potentieel om een ​​einde te maken aan de wet van Moore. Dit is een opmerking van Intel mede-oprichter Gordon Moore dat het aantal siliciumtransistoren op een computerchip regelmatig zal verdubbelen. De waarneming gebeurde in 1965 en de wet van Moore is zelfs vandaag nog sterk gebleven.

Silicium transistors hebben misschien nog wel wat leven in zich. Onderzoek naar nieuwe koelmethoden, uitgegeven door Lockheed Martin in maart, kan helpen chips te koelen met kleine druppels water. Warmte is een van de grootste zorgen als het gaat om het uitvoeren van kleine transistors in verschillende situaties, dus elke technologie die de temperaturen kan verlagen, zal de kansen van silicium een ​​flinke boost geven.

Desondanks heeft vacuümtechnologie grote investeringen aangetrokken. Dr. Scherer zei dat Boeing zijn geld heeft besteed aan het onderzoeken van onderzoek naar vacuümbuizen, mogelijk vóór 2020 in de luchtvaartindustrie, maar het kan heel lang duren voordat we het onderzoek van Caltech op iPhones zien verschijnen.