O MIT está cultivando cristais 2D em silício existente para criar novos semicondutores e cumprir a Lei de Moore.
Saia do caminho, silício, você não é mais nosso transistor principal. Já estamos fartos de sua incapacidade de manter as propriedades elétricas em uma escala minúscula. Isso mesmo, estamos deixando você. Para seguir em frente e até as melhores coisas que realmente podem crescer conosco. Simplificando: não somos nós, é você. Provavelmente teremos que renomear este vale também.
Tivemos experiências muito boas com silício, mas empresas como a TSMC estavam procurando alternativas. (abrirá em uma nova aba) por um tempo, principalmente como uma forma de acompanhar a lei de Moore. De acordo com a Lei de Moore, o número de transistores que podem ser feitos de silício está dobrando a cada dois anos, e o custo dos computadores está caindo.
Isso permaneceu verdadeiro por muito tempo, mas está secando. Algumas empresas como a Nvidia o consideram morto. (abrirá em uma nova aba)e AMD diz que é apenas caro (abrirá em uma nova aba) continue com. Não importa onde a lei de Moore esteja agora, ela entrará em colapso no futuro próximo. (abrirá em uma nova aba) devido a limitações de silício.
Felizmente, os pesquisadores do MIT (abrirá em uma nova aba) descobrimos o que poderia muito bem ser nosso próximo romance de transistor, e a boa notícia é que o silício pode ser deixado para assistir. Para atingir essas dimensões minúsculas, os pesquisadores trabalham com materiais tão finos que são chamados de materiais bidimensionais. Essas delicadas camadas de cristais são mais finas que um átomo. A ideia é começar a integrar essas estruturas cristalinas ideais nos wafers de silício padrão da indústria de hoje.
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Até agora, a delicadeza desses materiais 2D tem sido um grande obstáculo. O método usado geralmente envolvia descascar uma camada deslizante de uma grande quantidade de material, o que era inconveniente e exigia encontrar a parte certa para descascar, pois crescia aleatoriamente e às vezes deixava defeitos.
Recentemente, uma equipe do MIT descobriu como cultivar folhas de cristais diretamente em pastilhas de silício. O processo usa o chamado “crescimento de cristal único não epitaxial” e parece que pode funcionar.
Até agora, a equipe desenvolveu com sucesso um desses materiais bidimensionais, chamados dicalcogenetos de metais de transição (TMDs), em pastilhas de silício sem nenhum defeito no enorme cristal. Eles usaram esse método para criar um transistor simples, mas funcional, e descobriram que os materiais 2D funcionam bem com pastilhas de silício.
“Até agora, não era possível criar materiais 2D em forma de cristal único em wafers de silício, então toda a comunidade tem lutado para criar a próxima geração de processadores sem transferir materiais 2D”, explica Jihwan Kim, professor assistente de engenharia mecânica . no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. “Agora resolvemos completamente esse problema, podendo fabricar dispositivos menores que alguns nanômetros. Isso mudará o paradigma da Lei de Moore.”
Claro, a grande questão aqui é quando veremos essa tecnologia, e nada foi dito sobre isso. Sem dúvida, ainda há anos de testes e testes pela frente, mas esta é uma proposta empolgante para o futuro. A capacidade de construir em infra-estrutura de semicondutores pré-existente torna este desenvolvimento mais provável do que muitos outros para ser produzido em massa. Além disso, o futuro dos computadores parece claro (abrirá em uma nova aba)o que poderia ser mais brilhante do que isso?
