KTH-forskare får anslag för utveckling av tredimensionella transistorer

Nya geometrier och materialkombinationer ska göra det möjligt att höja prestandan i kretsar utan att krympa transistorerna. Forskare vid KTH siktar på att kringgå Moores lag.

Dagens teknik gör det möjligt att klämma in över en miljard transistorer på en enda krets. Det innebär att en transistor är ungefär 22 nanometer stor. Utan ett revolutionerande genombrott ser det ut att bli svårt att göra dem mindre än cirka 10 nanometer, vilket kan markera slutet för Moores lag.

kth.jpg

För att lösa problemet har forskarna börjat fokusera på nya så kallade geometrier, men också materialkombinationer som möjliggör fortsatt utveckling av kretsars ständigt ökande prestanda utan att enbart krympa transistorernas dimensioner ytterligare.

– Med lite finurliga geometrier kan man med samma storlek på transistorerna få dem att prestera bättre. Om transistorerna byggs på höjden, det vill säga tredimensionellt (3D), sparar man plats. Man får även möjlighet till nya funktionaliteter i samma kretsteknologi om man använder 3D, säger Mikael Östling, professor i nanoelektronik vid KTH.

För att kunna genomföra detta har han och forskarkollegorna fått 32 miljoner kronor fördelat över fem år från Stiftelsen för Strategisk Forskning.

– I detta forskningsprojekt ska vi göra transistorerna i materialet germanium som i sin tur möjliggör att man sänker spänningsnivån i kretsarna och därigenom minskar strömförbrukningen drastiskt, säger Mikael Östling.

Genom att använda germanium som halvledare kan forskarna också sänka tillverkningstemperaturen, vilket är en förutsättning för att bygga tredimensionella transistorer. Därmed skapas utrymme för att betydligt förbättra och effektivisera kretskonstruktionen.

– Eftersom detta är en helt banbrytande teknik förväntar vi oss också att projektet kommer att generera patentidéer samt förhoppningsfullt även incitament för nyföretagande. Ett långsiktigt resultat av den föreslagna tekniken kan vara att drastiskt sänka energiförbrukningen i dagens datacenters som konsumerar kopiösa mängder energi, säger Mikael Östling.

Han tillägger att forskarna har som slutmål att visa upp en fungerande krets som helt byggts med den nya tekniken.

– I slutänden kommer vi anlända till samma typer av gränser som vi hela tiden står inför. Med vårt forskningsprojekt vinner vi emellertid några generationers utveckling innan ytterligare nytänkande måste till, säger Mikael Östling.

I forskningsprojektet kommer de att ha utbyte med både svensk och utländsk industri samt med forskningspartners i övriga Europa.

Kommentarer till artikeln

36 debattinlägg

Skicka en rättelse
91

Test: Asus Radeon RX 480 Dual OC 4 GB och Palit Geforce GTX 1060 Dual 3 GB

Det blåser upp till storm i mellanklassen, där SweClockers testlabb blir arena för en sann grafikkortsbatalj mellan lågminnesvarianterna av Geforce GTX 1060 och Radeon RX 480. Läs mer

49

Battlefield 2142 återupplivas av fans

I år fyller Battlefield 2142 tio år och i samband med detta passar en grupp hängivna fans på att ge spelet nytt liv i form av en gratisversion med fungerande servrar. Läs mer

14

Titanfall 2 får systemkrav

En av höstens stora förstapersonstitlar Titanfall 2 släpps nästa månad. Förutom konsol kommer även spelet till PC/Windows och utvecklarna meddelar nu kraven för plattformen. Läs mer

15

In Win släpper nätaggregaten Classic Series med 80 Plus Platinum

Med hög verkningsgrad i fokus sjösätter In Win två nya nätaggregat i Classic Series på 750 och 900 W, där båda är fullt modulära och levereras med 80 Plus Platinum-certifiering. Läs mer

41

Yahoo: "500 miljoner e-postkonton på vift efter dataintrång"

Internetgiganten Yahoo går nu ut med att hela 500 miljoner e-postkonton är på vift efter ett intrång, som beskrivs som ett av de största någonsin. Läs mer

35

Test: Zowie EC1-A och EC2-A

Danska Zowie gör ett besök i testlabbet med spelmössen EC1-A och EC2-A, där fokus hamnar på E-sport och seriöst spelande. Häng med till testlabbet för en ordentlig genomgång. Läs mer

21

Testpilot: Corsair MM800 RGB Polaris

För den som gillar disco och att sticka ut har testpiloten "TheMadPanda" tagit en närmare titt på Corsairs LED-belysta musmatta MM800 RGB Polaris. Läs mer

17

Resident Evil 7: Biohazard får systemkrav

Nästa del i Resident Evil-serien släpps inte förrän i januari nästa år, men redan nu släpper utvecklaren Capcom systemkrav för spelet. Läs mer

21

Scythe tillkännager CPU-kylaren Byakko

För kompakta datorbyggen sjösätter Scythe den nya tornkylaren Byakko, som utöver relativt små mått har en asymmetrisk design för att inte ta i RAM-minnena. Läs mer

49

Blizzard byter namn på Battle.net

Blizzard ska under de kommande månaderna byta namn på välkända Battle.net. Syftet är att få alla tjänster under samma varumärke. Läs mer

31

AMD och Nvidia släpper drivrutiner med optimeringar för Forza Horizon 3

Nytt spelsläpp innebär nya drivrutiner från grafikkortstillverkarna Nvidia och AMD. Denna gång handlar det om optimeringar för Forza Horizon 3 som inom kort släpps till PC/Windows. Läs mer

26

EU slopar planer om begränsad roaming

Efter skarp kritik slopar EU planerna om begränsad roaming inom EU-länderna. För att förhindra missbruk ska istället operatörer kunna flagga för detta och lägga på extra kostnader. Läs mer