Imec представила сверхпроводящую схему с рекордной плотностью

Компания Imec представила сверхпроводящие схемы с плотностью 3,8 миллиона контактов. Это достижение поможет в развитии высокопроизводительных вычислительных систем и центров обработки данных.

Технология

В новых схемах используется материал нитрид ниобия и титана (NbTiN). Imec создала эти схемы на основе трех металлических слоев.

• Джозефсоновские переходы: Самые маленькие переходы имеют размер всего 150 нанометров. Это позволяет размещать больше элементов на меньшей площади.
• Работа переходов: Каждый переход работает как быстрый электронный переключатель. Он обрабатывает сигналы, потребляя при этом очень мало энергии.

Преимущества сверхпроводников

Сверхпроводящие схемы интересны для высокопроизводительных вычислений благодаря своей эффективности.

• Энергосбережение: По оценкам Imec, эта технология может значительно экономить энергию по сравнению с обычными КМОП-чипами.
• Вычислительная плотность: Сверхпроводящие системы обеспечивают высокую вычислительную плотность и пропускную способность. Это важно для центров обработки данных с растущими нагрузками.
• Снижение потерь: Подход Imec помогает снизить потери энергии при передаче данных на высоких скоростях.

Тонкая проводка

Imec также продемонстрировала трехслойную проводку из NbTiN.

• Толщина проводов: Самые тонкие провода имеют диаметр всего 30 нанометров. Это примерно в 10 раз тоньше, чем в традиционных сверхпроводящих технологиях на основе ниобия.
• Размещение: Более тонкие провода позволяют разместить больше соединений на той же площади.
• Функция: Эти провода передают сигналы между различными частями схемы и соединяют компоненты на разных слоях.

Энергоэффективность и гибкость

При охлаждении до очень низких температур сверхпроводники проводят электрический ток практически без сопротивления. Это означает, что меньше энергии теряется при прохождении сигналов. Такая особенность помогает снизить энергозатраты крупных вычислительных систем. Imec также может настраивать электрические свойства своих соединений и проводов, что дает инженерам больше гибкости при проектировании.

Источник: Время электроники