Poza CMOS

Poza CMOS odnosi się do możliwych przyszłych cyfrowych technologii logicznych wykraczających poza granice skalowania CMOS , które ograniczają gęstość i prędkość urządzeń z powodu efektów nagrzewania.

Beyond CMOS to nazwa jednej z 7 grup fokusowych w ITRS 2.0 (2013) oraz w jej następcy, International Roadmap for Devices and Systems .

Skalowanie zegara procesora

Procesory wykorzystujące CMOS były wypuszczane od 1986 roku (np. 12 MHz Intel 80386 ). W miarę zmniejszania się wymiarów tranzystora CMOS zwiększały się również częstotliwości taktowania. Od około 2004 roku taktowanie procesora CMOS ustabilizowało się na poziomie około 3,5 GHz.

Wykres możliwego wzrostu wydajności przy „więcej Moore'a” (tj. dalsze ulepszenia obecnej technologii) i „Beyond CMOS” (tj. zmiana paradygmatu w technologii). Z International Roadmap for Devices and Systems

Rozmiary urządzeń CMOS wciąż się zmniejszają — patrz Intel tik-tak i ITRS :

Nie jest jeszcze jasne, czy tranzystory CMOS będą nadal działać poniżej 3 nm. Patrz 3 nanometry .

Porównanie technologii

Około 2010 roku Nanoelectronic Research Initiative (NRI) badała różne obwody w różnych technologiach.

Nikonov przeprowadził testy porównawcze (teoretycznie) wielu technologii w 2012 r. I zaktualizował je w 2014 r. Test porównawczy z 2014 r. Obejmował 11 technologii elektronicznych, 8 spintronicznych , 3 orbitroniczne, 2 ferroelektryczne i 1 technologię naprężeniową .

ITRS 2.0 z 2015 r. zawierał szczegółowy rozdział na temat Beyond CMOS , obejmujący pamięć RAM i bramki logiczne.

Niektóre obszary badań

Obliczenia nadprzewodnikowe i RSFQ

Obliczenia nadprzewodnikowe obejmują kilka technologii wykraczających poza CMOS, które wykorzystują urządzenia nadprzewodzące, a mianowicie złącza Josephsona, do elektronicznego przetwarzania sygnałów i obliczeń. Jeden wariant, zwany kwantową szybkiego pojedynczego strumienia (RSFQ), został uznany przez NSA za obiecujący w badaniu technologicznym z 2005 r., pomimo wady polegającej na tym, że dostępne nadprzewodniki wymagają temperatur kriogenicznych. Od 2005 roku opracowywane są bardziej energooszczędne warianty logiki nadprzewodzącej, które są rozważane do zastosowania w obliczeniach na dużą skalę.

Zobacz też

Dalsza lektura

Linki zewnętrzne