Engenheiros inovam com chips multicamadas sem silício, aumentando o desempenho em inteligência artificial

São PauloA indústria eletrônica está enfrentando um desafio à medida que o número de transistores que cabem em um único chip está chegando ao seu limite. Engenheiros estão agora se concentrando em desenvolver chips com múltiplas camadas de componentes semicondutores. Engenheiros do MIT criaram um novo método para fabricar esses chips sem usar as tradicionais bases de silício. Este método inovador busca melhorar significativamente a capacidade dos chips de processar dados e executar cálculos.

Principais características desta nova tecnologia incluem:

• Dispensa o uso de substratos de silício
• Capacidade de operar em temperaturas mais baixas (< 400°C)
• Permite contato direto entre camadas semicondutoras
• Possibilidade de construir hardware de IA tão poderoso quanto supercomputadores modernos

Título: Nova Técnica Aumenta Densidade de Semicondutores em Chips

Esta inovação emprega materiais 2D chamados dicalcogenetos de metais de transição (TMDs), que são promissores para a fabricação de transistores menores e de alto desempenho. Mesmo quando estão extremamente finos, esses materiais mantêm excelentes propriedades semicondutoras. Anteriormente, camadas espessas de silício eram utilizadas como plataforma, o que desacelerava a comunicação entre as camadas. O novo processo altera essa dinâmica, com o potencial de dobrar a densidade de semicondutores em um chip.

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Avanço na ciência dos materiais: Pesquisadores descobriram uma forma inovadora de cultivar dicalcogenetos de metais de transição (TMDs) ao analisar a formação de cristais por metais fundidos. Este novo método permite a produção de TMDs em temperaturas significativamente mais baixas do que anteriormente, eliminando assim as limitações térmicas anteriores e garantindo que os chips com circuitos integrados permaneçam intactos durante o processo de fabricação.

Engenheiros têm utilizado este método para criar chips multicamadas com transistores n-type e p-type alternados, usando diferentes TMDs. Este avanço pode resultar em um maior número de transistores por chip e uma comunicação mais eficaz entre as camadas. Consequentemente, esses chips são capazes de executar tarefas complexas de IA e armazenar dados com a eficiência de grandes data centers.

Este novo método pode revolucionar a indústria de semicondutores ao resolver problemas atuais. Engenheiros acreditam que chips produzidos usando essa técnica tridimensional baseada em crescimento podem aprimorar significativamente a lógica e a memória. No futuro, essa abordagem poderá ser aplicada em larga escala, impactando a produção de chips de IA e aumentando de forma substancial o poder de computação em diversas áreas tecnológicas.