В Вене создан транзистор, способный заменить несколько транзисторов

Исследователи из Венского технического университета разработали «адаптивный» транзистор. В отличие от транзисторов, используемых в цифровых логических схемах сейчас и способных принимать, в зависимости от управляющего сигнала, два состояния, соответствующих «единице» и «нулю», функцию адаптивного транзистора можно «программировать».

Структура нового транзистора включает два электрода, которые соединены очень тонким элементом из германия. Над германиевым элементом находится затвор, похожий на те, что используются в обычных транзисторах. Решающим является наличие дополнительного управляющего электрода, который размещается на границе раздела между германием и металлом. Именно он позволяет динамически программировать функцию транзистора.

Дело в том, что германий ведет себя особым образом: если приложено напряжение, ток вначале увеличивается, но после определенного порогового значения снова уменьшается — это называется отрицательным дифференциальным сопротивлением. С помощью управляющего электрода можно менять пороговое значение.

Новые транзисторы не предназначены для полной замены традиционных транзисторов. Они должны рассматриваться как дополнение, примерно, как FPGA по отношению к процессорам.

Ученые утверждают, что в некоторых схемах это позволит использовать заметно меньше транзисторов, что положительно скажется на энергопотреблении и производительности. Например, схему из 160 транзисторов, выполняющую арифметические операции, теперь можно построить всего на 24 транзисторах. Исследователи надеются, что в долгосрочной перспективе удастся дойти до точки, когда транзисторы смогут адаптироваться сами по себе по мере необходимости, при условии, что будет разработан ИИ, который сможет использовать их преимущества.

Источник