Định luật kinh điển của công nghệ sắp bị phá vỡ?

Công nghệ sản xuất chip mới của TSMC có thể khiến định luật Moore bị phá vỡ sau hơn nửa thế kỷ.

Theo SCMP, bài nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature, tác giả gồm các nhà khoa học từ TSMC, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và Đại học Quốc gia Đài Loan (NTU) đã mô tả quy trình sản xuất chip nhỏ hơn 1 nm bằng cách sử dụng bismuth, một nguyên tố bán kim loại làm điện cực cho bóng bán dẫn.

Trong khi những công nghệ tiên tiến nhất hiện nay có thể sản xuất chip nhỏ đến 3 nm, công nghệ mới sẽ "phá vỡ giới hạn của định luật Moore", Chih-I Wu, Giáo sư đến từ NTU, đồng tác giả bài nghiên cứu cho biết.

Định luật kinh điển của công nghệ sắp bị phá vỡ?
Định luật Moore có thể bị phá vỡ bởi công nghệ sản xuất chip dưới 1nm của TSMC. (Ảnh: Reuters).

Loading...

Một trong những cản trở khi cải tiến quy trình sản xuất chip nằm ở cấu trúc và chọn vật liệu phù hợp. Theo Tom's Hardware, việc thu nhỏ kích thước chip nhưng số bóng bán dẫn dày đặc có thể làm tăng điện trở tại các điện cực, ảnh hưởng đến hiệu năng hoạt động.

Nghiên cứu cho thấy sử dụng bismuth làm điện cực giúp giảm đáng kể điện trở, tăng cường độ dòng điện bóng bán dẫn. Hiện tại, công nghệ của TSMC sử dụng vonfram làm điện cực, còn Intel là coban.

Công nghệ sản xuất chip dưới 1 nm của TSMC vẫn đang được thử nghiệm trước khi sản xuất hàng loạt trong vài năm tới. Ngoài ra, các nghiên cứu tiếp theo có thể cân nhắc việc sử dụng chất liệu điện cực khác thay vì bismuth.

Được phát hiện vào năm 1965 bởi đồng sáng lập Intel Gordon Moore, định luật Moore đã trở thành quy tắc cho sự tiến bộ của công nghệ bán dẫn. Theo định luật này, lượng bóng bán dẫn (transistor) trên một con chip sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 2 năm, trong khi mức năng lượng tiêu thụ giảm đi một nửa.

Những năm qua, các hãng chip trên thế giới liên tục đầu tư vào bán dẫn, lĩnh vực công nghệ được đánh giá then chốt trong tương lai.

Đầu tháng 5, hãng IBM của Mỹ đã giới thiệu công nghệ sản xuất chip 2 nm đầu tiên trên thế giới. Quy trình này có thể giúp tăng thời lượng pin cho smartphone gấp 4 lần, cắt giảm khí thải carbon của trung tâm dữ liệu, tăng tốc độ laptop và hỗ trợ ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) hiệu suất cao.

Trung Quốc cũng đang tìm cách bắt kịp Mỹ trong lĩnh vực bán dẫn, trong bối cảnh những tiến bộ công nghệ có thể khiến định luật Moore bị phá vỡ. Theo SCMP, chính phủ Trung Quốc đã đề ra kế hoạch 5 năm, nhắc đến công nghệ bán dẫn tiềm năng "hậu" định luật Moore.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Máy bay vũ trụ của công ty Mỹ sắp thử nghiệm chở người

Máy bay vũ trụ của công ty Mỹ sắp thử nghiệm chở người

Máy bay SpaceShipTwo Unity dự kiến khởi hành từ Cảng vũ trụ Mỹ, bang New Mexico, sau khi khắc phục những trục trặc trong thử nghiệm trước.

Đăng ngày: 21/05/2021
Phát triển thành công công nghệ cấy ghép mô không dây

Phát triển thành công công nghệ cấy ghép mô không dây

Trước đây, các kỹ sư của Đại học Rice (Mỹ) đã phát triển thiết bị cấy ghép để kích thích điện ở những bệnh nhân bị chấn thương tủy sống.

Đăng ngày: 21/05/2021
Giới thiệu “Máy bay không người lái” dưới nước đầu tiên trên thế giới

Giới thiệu “Máy bay không người lái” dưới nước đầu tiên trên thế giới

Mặc dù không thể phủ nhận những tiến bộ đang diễn ra của phương tiện dưới nước hoạt động từ xa (ROV), song, các thiết bị này vẫn cần gắn chặt với bề mặt thông qua cáp thông tin liên lạc.

Đăng ngày: 21/05/2021
“Con mắt thứ ba” sẽ giúp người dùng đi bộ mà không cần nhìn đường

“Con mắt thứ ba” sẽ giúp người dùng đi bộ mà không cần nhìn đường

Theo thiết kế, 'con mắt thứ ba' của Minwook Paeng sẽ tự động kích hoạt khi người dùng bắt đầu nhìn xuống điện thoại của họ và sử dụng cảm biến radar để quét các chướng ngại vật.

Đăng ngày: 18/05/2021
Khả năng thành hiện thực của 10 công nghệ viễn tưởng đáng nhớ nhất trên phim ảnh

Khả năng thành hiện thực của 10 công nghệ viễn tưởng đáng nhớ nhất trên phim ảnh

Sách, phim, game, truyền hình khoa học viễn tưởng, và các loại hình phương tiện khác, từ lâu đã là “ngôi nhà” của hàng tá công nghệ ấn tượng.

Đăng ngày: 17/05/2021
WaterLight - Đèn xách tay có thể sạc bằng nước muối hoặc nước tiểu

WaterLight - Đèn xách tay có thể sạc bằng nước muối hoặc nước tiểu

E-Dina là một công ty start-up của Colombia, chuyên về mảng năng lượng tái tạo, đã phát triển một loại đèn không dây mới với tên gọi WaterLight.

Đăng ngày: 15/05/2021
Kì diệu phần mềm ghi lại những suy nghĩ của não thành văn bản

Kì diệu phần mềm ghi lại những suy nghĩ của não thành văn bản

Người tham gia nghiên cứu (T5) gần như mất toàn bộ khả năng cử động bên dưới cổ vì chấn thương tủy sống vào năm 2007.

Đăng ngày: 15/05/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News