Bilimsel Genel

Verileri Hem İşleyip Hem Depolayabilen Transistör

Verileri Hem İşleyip Hem Depolayabilen Transistör
Tarafından yazılmıştır Halil Durmuş

Bir bilgisayar çipi iki farklı cihaz kullanarak bilgileri işler ve saklar. Mühendisler bu cihazları bir araya getirebilir veya yan yana koyabilirse, bir çip üzerinde daha fazla alan olurdu. Bu da daha hızlı ve daha güçlü transistör hale getirdi.

Purdue Üniversitesinden araştırmacılar transistörleri ve hafızaları bir araya getirmenin daha verimli bir yolunu geliştirdi. Normalde bilgisayar çipleri verileri işleme ve depolama işi için iki farklı cihaz kullanıyor. Bu iki cihaz birleştirilebilir ya da bir şekilde yan yana getirilebilirse çiplerde yer kazancı sağlanıp daha hızlı ve güçlü çipler geliştirilebilir. Purdue araştırmacıları verileri işlemeye yarayan ve transistör adı verilen milyonlarca minik devre anahtarının aynı zamanda bu verileri depolayabildiği yeni bir sistem geliştirdi.

Nature Electronics’te yayımlanan yöntem bu işi -başka bir problemi çözerek – transistörleri, ferroelektrik RAM adı verilen ve çoğu bilgisayarda kullanılanlardan daha yüksek performansa sahip bir hafıza teknolojisiyle birleştirerek gerçekleştiriyor.

Araştırmacılar on yıllardır ikisini birleştirmeye çalışıyorlar, ancak transistörleri oluşturan yarı iletken malzeme olan ferroelektrik malzeme ile silikon arasındaki arayüzde sorunlar yaşanıyor. Bunun yerine, ferroelektrik RAM, çip üzerinde ayrı bir ünite olarak çalışmakta ve hesaplamayı çok daha verimli hale getirme potansiyelini sınırlamaktadır.

Purdue araştırmacılarından Peide Ye, bu sorunu aşmak için ferroelektrik özellikleri olan bir yarıiletken kullandıklarını. Bu şekilde iki malzemeyi tek malzeme hâline getirdiklerini ve arayüz sorunlarından kurtulduklarını belirtiyor. “Ferroelektrik yarıiletken alan-etkili transistör” olarak adlandırılan yeni cihaz, hâlihazırda bilgisayar çiplerinde kullanılan transistörlere benzer şekilde üretiliyor. Cihazda kullanılan alfa indiyum selenür adlı malzemenin en büyük avantajı ferroelektrik özelliğinin yanı sıra yarıiletkenlik göstermesi. Oysa yaygın olarak kullanılan ferroelektrik malzemeler “geniş bant aralığı” sorunundan dolayı yarıiletken değil de yalıtkan olarak davranıyor. Elektriği iletmeyen bir malzeme ise hesaplama işinde kullanılamıyor.

Kaynakça: Mzkey, Nature

Yazar hakkında

Halil Durmuş

Yorum Yap