复合材料可以自组织成电路,可形成多功能芯片的基础

复合材料可以自组织成电路,可形成多功能芯片的基础

研究人员在研究纳米材料的行为在美国能源部橡树岭国家实验室发现了显著的行为,可以提高微处理器超越今天的硅基芯片。

的研究,以先进的电子材料覆盖(“芯片架构:多模态响应的自组织在电子电路相分离的材料”),表明单晶复合氧化物材料,当局限于微、纳米尺度下,可以像一个多元电气电路。这种行为源于一个不寻常的特征的某些复杂的氧化物称为相分离,在其中的微小区域的材料表现出极大的不同的电子和磁学性质。

它意味着在复杂的氧化物材料的单个纳米级区域可以作为自组织的电路元件,它可以支持新的多功能类型的计算架构。

一项研究发现,复杂的氧化物材料可以自组织成电路,这为新型的计算机芯片的可能性创造了可能性

橡树岭国家实验室的研究发现,复合氧化物材料能自组织成的电路,这为计算机芯片的新类型的可能性。

“在一个单一的一块材料,有共存的不同磁场和/或电子行为的口袋,“橡树岭国家实验室的Zac Ward说,这项研究的通讯作者。“在这项研究中,有趣的是,我们发现,我们可以使用这些阶段的行为,如电路元件。事实上,它可能也把这些元素在提供材料中创建可重写电路的有趣的机会。”

由于相响应的磁场和电场,材料可以被控制在多个方面,这创造了新的类型的计算机芯片的可能性。

“这是一种新的思维方式,电子产品,你不只是有电场开关和你的位,”沃德说。“这不是原动力。它期待探索完全不同的方法,对多功能的架构,集成多个外部刺激可以在一个单一的材料。

作为计算行业看起来移动过去的硅基芯片的限制,原理实验证据表明,美国的相分离的材料,是一种超越“一片适合所有”的方法。不像一个只执行一个角色的芯片,一个多功能的芯片可以处理多个输入和输出,是针对特定应用的需求。

“通常情况下,你需要将几个不同的组件连接在一个计算机板上,如果你想获得多个外部感官,”沃德说。“在我们的工作中有一个很大的区别是,我们显示某些复杂的材料已经建立在这些组件,这可能会减少大小和功率的要求。”

研究人员展示了他们的方法对材料lpcmo,但沃德指出,其他相分离的材料,工程师可以利用不同性质的。

“新的方法的目的是提高性能,通过开发硬件在预期的应用程序,”他说。“这意味着,驱动超级计算机,台式机和智能手机的材料和架构,每个都有非常不同的需求,将不再被迫遵循一一个芯片适合所有的方法。”

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