Американским экспертам из Гарвардского университета и университета Пердью удалось создать принципиально новый транзистор. Вместо кремния он содержит три нанопроводка из индий-галлий-арсенида. В поперечном сечении такой чип имеет клиновидный профиль и внешне напоминает елку, сужающуюся кверху. В будущем разработка экспертов позволит создавать мощные, компактные и энергоэффективные интегральные схемы, которые сделают из компьютеров традиционного размера мощные серверы, практически неограниченные в ресурсах.
Впрочем, ученые признают, что их разработки не удастся слишком быстро внедрить в компьютеры. Дело в том, что в кремнии электроны имеют ограниченную мобильность, а нынешний материал для создания 3D-транзисторов не годится для массового производства - из-за своей исключительной дороговизны. Индий-галлий-арсенид - многообещающий полупроводник будущего, но его синтез пока слишком дорог. Ученые надеются в найти ему более дешевую замену. Рано или поздно это все равно придется сделать: запасы кремния исчерпываются современной промышленностью слишком быстро.
Также очевидно, что транзисторы будущего будут уменьшаться в размерах. Затворы, которые позволяют устройствам переключаться между одним из двух состояний (вкл. и выкл.), сегодня имеют минимальный размер 22 нм. В плоских транзисторах эти затворы уже не работают. Но инженеры надеются, что к 2015 году они смогут перейти на использование 14-нм технологического процесса. На это, по крайней мере, рассчитывает Intel. Предел в 10 нм может быть достигнут к 2018 году. Дальнейшая миниатюризация невозможна по физическим причинам: кремний так сильно дробить нереально. И справиться с этим кризисом, который угрожает отрасли застоем, можно только после того, как будет найден новый материал для транзисторов.
Отрасли нужны и другие изолирующие материалы: когда длина затвора станет меньше 14 нм, нынешние диэлектрические слои начнут просто "протекать". Новые транзисторы будут нуждаться и в новых нанопроводах.
