Законът на Мур е актуален повече от 40 години. Но скоро ще престане да действа поради достигането на границата на намаляване на елементите, които се използват за изграждането на транзисторите. Силиконът е достигнал до точка, от която повече неможе да осигури напредък. Нуждата от нов материал, който може да бъде използван при размери под 10 нанометра и да е надежден, ще нараства все повече. От доста време насам експерти са на мнение, че въглеродните нанотръби (CNT) може да бъдат отговорът, който търсят. Точно така мислят и от IBM. В началото на месец юли компанията съобщи, че очаква да има серийни CNT чипове през 2020 г.
Когато става въпрос за компютърните чипове, всичко е до размера. Нашите устройства, дали са смартфони или компютри, представляват ограничено физическо пространство. Правенето на устройствата по-бързи означава поставянето на повече транзистори в това ограничено пространство. Силиконът като основен материал за създаването на транзистори вече не може да поддържа по-нататъшно смаляване – характеристиките му не позволяват намаляването му до мащаби, които компютърният свят започва да изисква.
IBM вече представи създаден процесор с 10 000 транзистора, но това е все още напълно недостатъчно за нуждите на индустрията. Всеки транзистор се състои от шест въглеродни нанотръби. Те са дълги около 30 нанометра и широки 1,4 нанометра, с разстояние по между си 8 нанометра според изчисленията на компанията. CNT процесорите могат да бъдат до шест пъти по-бързи от модерните силиконови чипове при същата консумация на енергия.
Проблемът е един: технически е много трудно сегашните технологии да произведат чипове с транзистори, разположени толкова близко един до друг, без да се загуби качеството и точността при производство. Промяната на цялата инфраструктура за производство на силиконови чипове ще е прекалено скъпа. Заради това повечето разработки, проучвания и инвестиции са насочени към намиране на начин чрез текущата технология за производство да се създават нов вид чипове.
Не е ясно дали IBM са успели да направят специфично откритие, водещо до това съобщение или просто представят общото си усещане за прогреса. При всички случаи компанията е запозната с факта, че ако CNT компютрите не успеят да направят някакъв напредък до 2020 година, прозорецът за възможностите ще се затвори. Разработват се други технологии – от квантови компютри до оптични компютри, дори преоткрита по-стара технология като вакуумните транзистори – които са потенциални кандидати и техният потенциал да увеличат компютърната мощ е много по-добър от този на въглеродните тръби.
Все още въглеродните тръби и графенът са най-вероятният материал, който ще замести силикона в краткосрочен план. Ако не бъдат създадени фундаментално различни чипове до 2020 г., може да станем свидетели на значително забавяне на копмютърната хардуерна индустрия.
