Случайное открытие: ученые создали чип, работающий при температуре выше лавы

Артур Зайонц

Основные тезисы

Ученые из University of Southern California разработали чип, работающий при температуре до 700 °C, что превышает тепловую устойчивость современной электроники.
Новый чип может использоваться в условиях высоких температур, таких как космические миссии или глубокое бурение, и потенциально ускорить вычисления в системах искусственного интеллекта.

Ученые создали чип, который не боится экстремального тепла / Unsplash / Vishnu Mohanan

Исследователи из University of Southern California разработали запоминающий чип, который стабильно работает при температуре до 700 °C. Это значительно превышает возможности современной электроники и может изменить подход к созданию устройств для экстремальных условий.

Сегодня температура является главным ограничением для электроники. Уже при значительном нагреве устройства начинают терять производительность, а после примерно 200 °C – полностью выходят из строя. Новый чип может изменить это правило. Об этом пишет Digitaltrends.

Как удалось создать чип, выдерживающий экстремальное тепло?

Разработка, описана в журнале Science, показала стабильную работу при температуре 700 °C – это больше, чем температура расплавленной лавы. По словам руководителя исследования Joshua Yang, это лучший результат среди подобных технологий, и он может стать революционным.

Конструкция чипа напоминает "сэндвич": сверху используется вольфрам, посередине – тонкий керамический слой, а снизу – графен. Каждый из этих материалов хорошо выдерживает высокие температуры, но ключевую роль играет именно графен.

В обычных чипах при нагревании атомы металла постепенно проходят через изоляционный слой, что в конечном итоге вызывает короткое замыкание. В новой конструкции графен действует как барьер – атомы вольфрама не могут закрепиться на его поверхности, поэтому не образуется электрический мостик, который приводит к поломке.

Интересно, что открытие произошло случайно. Команда не планировала создать именно такое свойство, но эксперименты показали неожиданный результат.

Почему это открытие важно для технологий?

Преодоление температурного барьера открывает новые возможности для науки и техники. В частности, такие чипы могут использоваться в миссиях к планетам с высокими температурами или в глубоком бурении, где обычная электроника не работает.

Кроме того, технология может повлиять на развитие искусственного интеллекта, в частности, таких систем, как ChatGPT. Большинство вычислений в ИИ сводится к однотипным математическим операциям, и новый чип способен выполнять их мгновенно при прохождении тока. Это может сделать вычисления значительно быстрее и энергоэффективнее.

Несмотря на потенциал, до массового производства еще далеко. Однако, по словам исследователей, ключевую проблему уже решено – создан компонент, который может изменить будущее микроэлектроники.