Elektroni brže trče

Silicijumski tranzistori stići će, u sledećih deset–petnaest godina, do svoje poslednje granice.
Decenijama opstajući sam u nemilosrdnoj trci, počeo je sve više da posustaje u brzini. Kucnuo je čas za naslednika hitrijeg koraka.
Savremeni čovek u svakom času, u ruci ili džepu, uz sebe nosi milijarde tranzistora u svakojakim spravama i napravama. Želimo li moćnije prenosne računare, mobilne telefone ili muzičke plejere, potrebni su nam poluprovodnički materijali kojima elektroni, tamo-amo jurcajući, brže prenose poruke.
Naučnici iz slavnog Masačusetskog instituta za tehnologiju (MIT) nedavno su ga predstavili – neobičan trolist indijuma, galijuma i arsenida (InGaAs). Svrstavaju ga u složena (kompozitna) poluprovodnička jedinjenja (III-V), nasuprot jednostavnom silicijumu. Prenosioci naelektrisanja u ovom neobičnom spoju dostizaće nekoliko puta veću brzinu, što će uroditi budućim znatno manjim i znatno bržim tranzistorima, ključnim sastojcima čipova. Već su prva merenja pokazala da je u protoku struje dva i po puta nadmašio svojeg prethodnika i da je smanjen na 60 nanometara (milioniti deo milimetra) dužine.

Ukratko rečeno, izjednačio se s danas najmoćnijim silicijumskim od 65 nanometara. S nižim naponom (0,5 volti), znači manjim utroškom energije.

Najavljuje se da će se u sledeće dve godine pojaviti preteče nove vrsta tranzistora, čija će ugradnja na veliko otpočeti, otprilike, za deceniju ili malo ranije. Masačusetske istraživače iz tri laboratorije, koje predvodi profesor Hesus del Alamo, u ovom poduhvatu potpomažu dve suparničke kompanije – "Intel" i AMD.

Nekoliko dana kasnije na Univerzitetu Ilinois ponovo su premašili vlastitu tranzistorsku brzinu, i do sada najveću na svetu, dostigavši radni takt od 845 gigaherca. Čak 300 gegaherca više od sledećeg iza, približavajući se cilju od – jednog teraherca.

I ovde je upotrebljen novi spoj, indijum fosfid i indijum-galijum arsenid (ovaj drugi sastojak ste već upoznali), čime je ubrzan tok elektrona, a povećana gustina (naelektrisanje). Istraživači nameravaju da usavrše postupak izrade, tako da 10.000 puta biti tanji od ljudske vlasi (12,5 nanometara).

Umanjivanje će izvesti i uspravno i vodoravno, skraćujući putanju koju prevaljuju elektroni, što će bitno ubrzati punjenje i pražnjenje, dakle brzinu tranzistora. Na sobnoj temperaturi (25 Celzijusovih stepeni) radni takt iznosio je 765, a kad je ohlađen na 55 ispod nule porastao je na – 845 gigaherca.

S daljim uvećanjem brzine opašće gustina struje i temperatura na sastavcima, a poboljšaće se pouzdanost.

-----------------------------------------------------------

Najbrži protok

"Simens" je ponovo najbrže na svetu prosledio podatke s jednog na drugi kraj računarske mreže (razdaljina oko 180 kilometara), što će utrti put bržem Internetu. Dostignuta je brzina od 107 gigabita u sekundi, dva i po puta veća od dosadašnje. To je, otprilike, kao kada biste propustili dva filmska DVD-ja u sekundi!

Podaci su prvi put projurili optičkim vezama izvan laboratorije. Usko grlo u svetskoj računarskoj mreži, izazvano porastom učitavanja muzičkih i video-zapisa i igranjem interaktivnih igrica, iziskuje brži protok. Jedan od načina ubrzavanja jeste da se pre i posle propuštanja digitalni podaci razdele na više snopova i pretvore u svetlosne, a kasnije opet preobrate u električne signale.

Nemačka kompanija osmislila je postupak bez deobe na snopove koji će se pojaviti na tržištu za nekoliko godina. Predviđa se da će već 2011. Internet u Evropi biti gotovo zagušen samo presnimavanjem muzičkih zapisa.