Инженеры MIT научились размещать транзисторы и ячейки памяти в едином трехмерном стеке прямо на чипе. Это позволяет устранить главное узкое место современной электроники: энергозатратную пересылку данных между отдельными компонентами логики и памяти.
Раньше создать такие гибридные структуры было почти невозможно: высокие температуры при формировании новых слоев разрушали уже готовые транзисторы под ними. Команда решила проблему, перевернув задачу: они разместили активные компоненты на тыльной стороне чипа (back-end), а не на фронтальной (front-end).
Ключевым стал новый материал — аморфный оксид индия. Его можно осаждать тончайшим слоем (около 2 нм) при щадящих 150°C, не повреждая нижележащую схему. На этой основе инженеры создали транзисторы со встроенной памятью размером всего 20 нм, добавив сегнетоэлектрический слой из оксида гафния-циркония.
Получившиеся устройства переключаются всего за 10 наносекунд и требуют низкого напряжения, что резко снижает энергопотребление по сравнению с современными аналогами. Эта платформа открывает путь к созданию принципиально более энергоэффективных чипов для задач ИИ, глубокого обучения и компьютерного зрения, спрос на которые растет экспоненциально.
Источник новости и обложки: news.mit.edu