Günümüz dünyasında iletişimden süper bilgisayarlara kadar her alanın temelini oluşturan silikon tabanlı çipler, yapay zekanın devasa veri işleme ihtiyacı karşısında verimlilik sınırlarına ulaştı. Mevcut sistemlerin yüksek elektrik tüketimi ve aşırı ısınma sorunları, bilim dünyasını daha sürdürülebilir alternatiflere yöneltti. Çinli araştırmacıların geliştirdiği Ferroelektrik Alan Etkili Transistörler (FeFET'ler), bu sorunlara kökten çözüm sunuyor.
SİLİKONUN VERİ DARBOĞAZI AŞILIYOR
Geleneksel yarı iletken mimarisinde veri depolama ve hesaplama birimleri birbirinden ayrı konumlandırılıyor. Bu durum, karmaşık işlemler sırasında verilerin sürekli taşınmasına, dolayısıyla zaman ve enerji kaybına neden oluyor. İnsan beyninden ilham alan yeni yaklaşım ise depolama ve işleme merkezlerini tek bir noktada birleştiriyor. FeFET teknolojisi, bu iki kritik fonksiyonu aynı birimde toplayarak alan ve enerji tasarrufunda devrim yaratıyor.
ATOMİK ÖLÇEKTE HASSASİYET: 1 NANOMETRE
Pekin Üniversitesi'nden Qiu Chenguang ve Çin Bilimler Akademisi'nden Peng Lianmao liderliğindeki ekip, ‘yazma ve silme’ işlemleri sırasında yaşanan yüksek enerji tüketimi engelini aşmayı başardı. Gelişmiş işleme teknikleriyle kapı elektrotunu sadece 1 nanometre seviyesine indiren araştırmacılar, bir DNA molekülünün genişliğinden (2 nm) bile daha küçük bir yapı inşa etti.
ON KAT DAHA AZ ENERJİ TÜKETİMİ
Modern mantık devrelerinin 0,7V altında çalıştığı günümüzde, eski nesil FeFET'lerin 1,5V olan çalışma voltajı ciddi bir maliyet oluşturuyordu. Yeniden yapılandırılan 1 nm'lik transistör, 0,6V gibi düşük bir voltajda çalışarak enerji tüketimini onda birine indirdi. Bu teknolojik sıçrama, sadece enerji tasarrufu sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda 1,6 nanosaniye gibi etkileyici bir tepki süresiyle yüksek hızlı işlem kabiliyeti sunuyor.
1 NM ALTI ÜRETİM İÇİN YENİ KAPI
Pekin Üniversitesi tarafından patenti alınan bu tasarım, enerji verimli veri merkezleri ve yüksek performanslı mobil çipler üretilmesinin önünü açıyor. Araştırmacılar, bu buluşun 1 nanometrenin altındaki ölçeklerde düğüm çipleri üretme olasılığını gerçeğe dönüştürdüğünü belirtiyor. Yapay zeka uygulamalarının küresel ekonomideki ağırlığı arttıkça, bu tür ‘nöromorfik’ (beyin benzeri) çiplerin sanayide rekabetin ana belirleyicisi olması bekleniyor.
