Ο νόμος του Moore, μια παρατήρηση που έγινε από τον πρώην συνιδρυτή και διευθύνοντα σύμβουλο της Intel, Gordon Moore στα μέσα της δεκαετίας του 60 και αναθεωρήθηκε στα μέσα της δεκαετίας του 70, απαιτεί ουσιαστικά η πυκνότητα του τρανζίστορ σε μια μήτρα (ο αριθμός των τρανζίστορ ανά τετραγωνικό χιλιοστό) να διπλασιάζεται κάθε δύο χρόνια. Τα τελευταία χρόνια, οι κατασκευαστές τσιπ έπρεπε να συμβιβαστούν με μια αύξηση λιγότερο από 100% σε αυτό το ποσοστό, αν και η ανάπτυξη ήταν σημαντική. Για παράδειγμα, η πυκνότητα των τρανζίστορ στο νέο A5 Bionic 14 νανομέτρων από Apple είναι περίπου 134 εκατομμύρια, σε σύγκριση με περίπου 90 εκατομμύρια στο A7 Bionic των 13 nm. Αυτό είναι 49% περισσότερο.
Όσον αφορά το χρονοδιάγραμμα, το TSMC και Samsung Το Foundry συνεχίζει να συμβαδίζει με τον Moore, με τον πρώτο να ξεκινά την παραγωγή ριψοκίνδυνων τσιπ 3nm αργότερα φέτος, ακολουθούμενη από τη μαζική παραγωγή το δεύτερο εξάμηνο του 2022. Σε σύγκριση με τα τσιπ 5nm, το τσιπ 3nm της TSMC είναι πιο ελκυστικό. Η απόδοση αναμένεται να αυξηθεί κατά 10-15% ή η κατανάλωση ενέργειας κατά 25-35%.
Το Πανεπιστήμιο του Sussex στο Ηνωμένο Βασίλειο ανακάλυψε έναν τρόπο να δώσει ιδιότητες τρανζίστορ στα νανοϋλικά. Ένα νανοϋλικό είναι ένα υλικό του οποίου το μέγεθος είναι από 1 έως 100 nm. Το υλικό που χρησιμοποιείται στην πραγματικότητα από το πανεπιστήμιο είναι το γραφένιο, το οποίο ορίζεται ως «ένα στρώμα πάχους ενός ατόμου ατόμων άνθρακα διατεταγμένο σε ένα εξαγωνικό πλέγμα». Διπλώνοντας ένα στρώμα γραφενίου, παρόμοιο με το χαρτί origami, το υλικό αποκτά τις ιδιότητες ορισμένων ηλεκτρικών εξαρτημάτων που χρησιμοποιούνται σε μικροκυκλώματα. Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να καταστήσει δυνατή την παραγωγή μικρών μικροτσίπ που θα επέτρεπαν την κατασκευή ταχύτερων και πιο ενεργειακά αποδοτικών τηλεφώνων. Το μέγεθος των μικροτσίπ που θα μπορούσε να δημιουργηθεί από νανοϋλικά θα ήταν τόσο μικρό που θα υπήρχε περισσότερος χώρος στο εσωτερικό της συσκευής για να φιλοξενήσει επιπλέον τσιπ.
Το γραφένιο είναι ίσως το καταλληλότερο νανοϋλικό για αυτό το είδος συστατικού λόγω των αγώγιμων ιδιοτήτων του. Ορισμένα τροφοδοτικά χρησιμοποιούν σύνθετες μπαταρίες γραφενίου για μείωση του χρόνου φόρτισης. Με το γραφένιο, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου μπορούν να φορτιστούν έως και πέντε φορές πιο γρήγορα, έτσι ώστε μια μπαταρία ιόντων λιθίου που χρειάζεται μία ώρα για να φορτιστεί μπορεί να φορτιστεί σε μόλις 12 λεπτά. Το νανοϋλικό είναι επίσης 200 φορές ισχυρότερο από τον χάλυβα και έξι φορές ελαφρύτερο.
Τελικά, το γραφένιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή άλλων υλικών που βρίσκονται σε smartphone, τα οποία θα πρέπει να μειώσουν το βάρος των τηλεφώνων που χρησιμοποιούν αυτό το υλικό. Πριν από μερικά χρόνια, μια κορεατική ερευνητική εταιρεία μπόρεσε να δημιουργήσει μια οθόνη OLED χρησιμοποιώντας γραφένιο και τον περασμένο μήνα η Appear Inc ανακοίνωσε ότι θα κυκλοφορήσει ένα τηλέφωνο 5G με μπαταρία γραφενίου, το πρώτο τηλέφωνο με τέτοιο εξάρτημα και το ελαφρύτερο smartphone 5G. Το τηλέφωνο αναμένεται να κυκλοφορήσει τον επόμενο μήνα, κατασκευασμένο από την Foxconn, και αναμένεται να πουλήσει 1 εκατομμύριο μονάδες τους πρώτους έξι μήνες. Η συσκευή θα χρησιμοποιεί μια νέα πρωτοποριακή αδιάβροχη τεχνολογία. Το Appear είναι γνωστό για το Graphene Super 20 Power Bank, το οποίο φορτίζει σε 20 λεπτά χρησιμοποιώντας την τεχνολογία Fast Charge μπαταρίας της εταιρείας.
Διαβάστε επίσης:
- Οι κάμερες selfie 100 MP θα εμφανιστούν σύντομα σε smartphone
- Εκτυπώσιμο κρέας: η πρώτη τεχνητή μπριζόλα ribeye τυπώνεται σε τρισδιάστατο βιοεκτυπωτή