Moores Gesetz, die Beobachtung des ehemaligen Intel-Mitbegründers und CEO Gordon Moore Mitte der 60er Jahre, die Mitte der 70er Jahre überarbeitet wurde, fordert im Wesentlichen, dass sich die Transistordichte auf einem Chip (die Anzahl der Transistoren, die in einen Quadratzentimeter passen) verdoppelt Jedes zweite Jahr. In den letzten Jahren mussten sich die Chiphersteller mit einem Anstieg dieser Metrik um weniger als 100% zufrieden geben, obwohl die Gewinne erheblich waren. Zum Beispiel die Transistordichte an Apples neuer 5-nm-A14-Bionic soll ungefähr 134 Millionen betragen, gegenüber rund 90 Millionen beim 7-nm-A13-Bionic. Das ist eine 49% ige Wanderung.
Graphen-Mikrochips können zu schnelleren und leichteren Telefonen führen
Was den Zeitplan betrifft, bleiben TSMC und Samsung Foundry mit der früheren Produktion von 3-nm-Chips, die später in diesem Jahr fällig wird, gefolgt von der Serienproduktion in der zweiten Hälfte des Jahres 2022, auf Moores Tempo. Im Vergleich zu seinen 5-nm-Chips ist dies der 3-nm-Chip von TSMC Es wird eine Leistungssteigerung von 10% bis 15% oder eine Steigerung des Stromverbrauchs um 25% bis 35% erwartet.
Graphen-Composite-Powerbanks laden sich bis zu fünfmal schneller auf
Wenn Sie den Schlaf verloren haben und sich Sorgen über die Möglichkeit geringerer Leistungssteigerungen durch zukünftige Chips machen, können Sie möglicherweise bald etwas Schlaf bekommen.
Laut ZDNetDie Universität von Sussex in Großbritannien hat einen Weg gefunden, um Nanomaterialien transistorähnliche Eigenschaften zu verleihen. Ein Nanomaterial ist ein Material, dessen Einheitsgröße zwischen 1 und 100 nm liegt. Das von der Universität tatsächlich verwendete Material ist Graphen, das als "ein Atom dicke Schicht von Kohlenstoffatomen in einem hexagonalen Gitter" definiert ist. Durch das Falten einer Schicht Graphen wie Origami-Papier hat das Material die Eigenschaften einiger elektrischer Komponenten, die auf Chips verwendet werden. Diese Entdeckung könnte die Herstellung kleiner Mikrochips ermöglichen, mit denen schnellere und energieeffizientere Mobiltelefone hergestellt werden können. Die Größe der Mikrochips, die mit Nanomaterialien erzeugt werden könnten, wäre so klein, dass mehr Platz in einem Gerät geschaffen würde, um zusätzliche Chips zu platzieren.
Graphen scheint aufgrund seiner Leitfähigkeit das Nanomaterial der Wahl für diesen Komponententyp zu sein. Mehrere Powerbanks verwenden Graphen-Verbundbatterien, um die Ladezeiten zu verkürzen. Mit Graphen können Lithium-Ionen-Batterien bis zu fünfmal schneller aufgeladen werden, sodass eine Lithium-Ionen-Batterie, deren Aufladung eine Stunde dauert, die Aufgabe in nur 12 Minuten erledigt. Das Nanomaterial ist außerdem 200-mal stärker als Stahl und sechsmal leichter. Samsung hat Innovationen auf Graphenbasis in Südkorea und den USA patentiert.
Graphen könnte letztendlich zur Herstellung anderer Materialien auf einem Smartphone verwendet werden, die das Gewicht eines Mobilteils mit dem Material reduzieren sollten. Vor einigen Jahren konnte ein koreanisches Forschungsunternehmen ein OLED-Display mit Graphen herstellen. Im vergangenen Monat gab ein Unternehmen namens Appear Inc. bekannt, dass es ein 5G-Telefon mit einem Graphen-Akku auf den Markt bringen werde. Dies wäre das erste Telefon mit einer solchen Komponente und auch das leichteste 5G-Smartphone. Das Telefon wird voraussichtlich nächsten Monat auf den Markt kommen und von Foxconn hergestellt. In den ersten sechs Monaten sollen eine Million Einheiten verkauft werden. Das Gerät würde eine neue innovative wasserfeste Technologie verwenden. Appear ist bekannt für seine Graphene Super 20 Power Bank, die mithilfe der firmeneigenen Schnellladebatterietechnologie in 20 Minuten aufgeladen wird. Das Unternehmen wird in Kürze seine Graphen-Batterietechnologie in ein Smartphone integrieren.
Alan Dalton, Professor an der Fakultät für Mathematik und Physik der Universität von Sussex, sagte: "Wir erzeugen mechanisch Knicke in einer Graphenschicht. Es ist ein bisschen wie Nano-Origami. Diese Art von Technologie – 'Straintronik' Die Verwendung von Nanomaterialien im Gegensatz zu Elektronik bietet Platz für mehr Chips in jedem Gerät. Alles, was wir mit Computern tun möchten, um sie zu beschleunigen, kann durch Zerknittern von Graphen wie diesem erreicht werden. "
