Samsung si IBM lucreaza la o tehnologie care ar putea ajuta bateriile smartphone-urilor sa reziste o saptamana
|

Samsung si IBM lucreaza la o tehnologie care ar putea ajuta bateriile smartphone-urilor sa reziste o saptamana

Baterii. Acele mici ganganii sunt motivul pentru care inca ne luptam cu vehiculele electrice si ne incarcam smartphone-urile aproape in fiecare zi. Batrana si buna baterie cu litiu este veche de zeci de ani si, chiar daca exista numeroase progrese, cum ar fi bateriile cu stare solida, bateriile cu catod din grafen, supercondensatorii etc., realitatea este ca aceste prototipuri sunt inca la ani distanta de productia de masa si de gadgeturile noastre electronice.

Acum, Samsung si IBM au recurs la o abordare complet diferita. in loc sa incerce sa creasca capacitatea bateriilor, gigantii din domeniul tehnologiei dezvolta un nou tip de arhitectura de cipuri care poate reduce consumul de energie cu pana la 85%. Aceasta noua tehnologie poate ajuta efectiv smartphone-urile sa reziste saptamani intregi cu o singura incarcare si se numeste Vertical-Transport Nanosheet Field Effect Transistor (VTFET).

Majoritatea cipurilor moderne (cum ar fi Snapdragon din telefonul Android sau A15 bionic din iPhone) se bazeaza pe tranzistori cu efect de camp cu transport lateral (finFET). Fara a aprofunda in electronica, acest lucru inseamna ca tranzistorii din interiorul cipurilor sunt aliniati pe o suprafata plana asemanatoare unei placi – semnalul calatoreste inainte si inapoi intr-o maniera 2D (ca sa spunem asa).

Noul design VTFET nu face decat sa preia acest design si sa il extinda in directie verticala (la fel ca flash-ul VNAND pe care il produce Samsung). Prin asezarea tranzistoarelor unele peste altele, IBM si Samsung au reusit sa ocoleasca anumite limitari ale designului conventional – sa ofere o dimensiune si o suprafata de contact mai bune si sa optimizeze lungimea portii tranzistoarelor.

Prin urmare, noul design poate fi optimizat in doua moduri diferite – fie prin eficienta – unde performanta ar fi mai mult sau mai putin la egalitate cu cea a arhitecturilor ARM moderne, cum ar fi chipseturile Snapdragon si Bionic mentionate mai sus. Cu toate acestea, datorita eficientei sporite, aceasta abordare ar aduce o crestere de pana la 85% a duratei de viata a bateriei – rezolvand practic enigma incarcarii in tehnologia smartphone-urilor moderne.

Cealalta abordare ar consta in cresterea performantei cipului, egaland consumul de energie al modelelor moderne de apartamente. Urmand aceasta cale, s-ar obtine o crestere de 100% a performantei, in comparatie cu alternativele moderne FET.

Desigur, vorbim despre prototipuri de laborator timpurii, dar expertii in tehnologie de la IBM spun ca acest nou design are potentialul de a „depasi dimensiunea de nanosheet”. Ceea ce inseamna ca trecerea de la un simplu prototip la cipuri de consum produse in masa nu ar trebui sa fie atat de dificila.

Arhitectura tranzistorului VTFET – IBM

Aplicatiile potentiale ale acestui nou design de tranzistor sunt nesfarsite – cine nu are nevoie de eficienta si de performante sporite? Pe langa faptul ca ar permite ca bateriile smartphone-urilor sa reziste pana la o saptamana intreaga, designul VTFET ar putea reduce energia utilizata pentru a mina cripto, iar avand in vedere interesul din jurul tehnologiei blockchain, acest lucru ar putea fi urias.

Un alt domeniu care ar beneficia masiv de noile modele este IoT – permitand dispozitive si mai mici care ar putea functiona luni intregi. IBM si Samsung subliniaza, de asemenea, ca aceasta noua descoperire ar putea, de asemenea, sa extinda legea lui Moore (care afirma ca numarul de tranzistori se dubleaza la fiecare doi ani), care a fost pusa in asteptare (sau cel putin incetinita semnificativ) in cazul cipurilor moderne.

Din nou, aceasta idee este foarte asemanatoare cu modulele verticale de memorie flash NAND, in care celulele de memorie sunt stivuite unele peste altele (permitand astfel o dimensiune mai mare si un pret mai ieftin pe GB de stocare). Noul design VTFET se aliniaza, de asemenea, cu efortul IBM de a reduce amprenta pe sol a tranzistorilor si a cipurilor in general – compania si-a prezentat tehnologia nodului de 2 nm in luna mai. Acest proces de fabricatie pe 2nm permite impachetarea a pana la 50 de miliarde de tranzistori pe un cip de marimea unei unghii.

Suntem inca departe de a vedea acest design in electronicele de consum, dar viitorul pare luminos.

S-ar putea sa te intereseze si: „O sa te intereseze:
Comutatorul optic ar putea inlocui tranzistorul, ducand la cipuri mai rapide si mai eficiente din punct de vedere energetic

Similar Posts

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *