科学者たちは、半導体の製造において興味深い方向に一歩踏み出しました。彼らは、NOR、NANDなどの多成分ロジックを単独で実装できる動的にプログラム可能なトランジスタを開発しました。提案されたトランジスタは、既存の生産インフラストラクチャに容易に適合し、エキゾチックな材料を使用しません。人工知能の分野では、その使用による特別なメリットが期待されます。
従来のトランジスタは、導電性チャネル用の2つの電極と、チャネル（ゲート）を駆動するためのもう1つの電極で構成されています。ゲート駆動により、電流がトランジスタを通過したり、トランジスタがオフになったりします。現代のほとんどすべてのデジタル電子機器は、この原理に基づいています。ウィーン工科大学（TU Wien）の研究者は、トランジスタの構造に2つの電極を追加し、純粋なゲルマニウム（Ge）で作られた最も細いフィラメントでそれらを接続することを提案しました。そしてそれは成功をもたらしました。
ゲルマニウムはその電子特性により、負の微分抵抗の効果を示します。これは、特定の領域で電圧が上昇すると、電流の増加が止まり、ディップが形成されることを意味します。電流-電圧特性のこのようなセグメントに供給する電圧が多いほど、デバイス（信号）の切り替えに使用できる電流は少なくなります。
この追加の金属-ゲルマニウム接合（アルミニウムは金属電極として使用されます）により、トランジスタをスイッチング状態の指定されたしきい値電圧にプログラムすることができます。このしきい値は、特定のレベルで動的に設定できることを強調します。これは、実際には、単純な「オン」または「オフ」ではなく、一連の順次論理演算用にトランジスタをプログラミングしています。
「これまで、エレクトロニクスのインテリジェンスは、それぞれがかなり原始的な機能しか持たないいくつかのトランジスタを接続するだけで生まれてきました。将来的には、このインテリジェンスを最新のトランジスタの適応性に移すことができると、ウォルターM.ウェーバー教授は述べています。 -これまで160個のトランジスタが必要だった算術演算は、この適応性の向上により、24個のトランジスタで可能になります。したがって、回路の速度とエネルギー効率も大幅に向上させることができます。」
2021-12-25 21:35:14
著者: Vitalii Babkin