MIT, un solo chip 3D che ingloba CPU e RAM grazie ai nanotubi al grafene

MIT, un solo chip 3D che ingloba CPU e RAM grazie ai nanotubi al grafene

I ricercatori del MIT insieme a quelli della Stanford University hanno sviluppato un nuovo sistema per ridurre veramente ai minimi termini i canali di comunicazione tra processore e memoria combinando in un unico chip la potenza di elaborazione del processore e un quantitativo dedicato di memoria non volatile

di Carlo Pisani pubblicata il , alle 13:41 nel canale Sistemi
 

I ricercatori del MIT insieme a quelli della Stanford University hanno sviluppato un nuovo sistema per ridurre veramente ai minimi termini i canali di comunicazione tra processore e memoria.

Neanche troppi anni fa c'è stato un momento nel quale i computer hanno vissuto una rapida evoluzione di processori e memorie RAM che, con il passare del tempo, sono diventati sempre più evoluti e potenti; performance visibili però limitate, soprattutto nell'ambito consumer, dalla molto più lenta evoluzione degli hard disk i quali rappresentavano, e nella maggior parte dei casi lo sono tutt'ora, forse uno dei più grandi e longevi colli di bottiglia dei recenti sistemi.

Se paragonati ai recenti SSD, i sistemi di storage meccanico rappresentano una limitazione non di poco conto soprattutto quando si parla di velocità di esecuzione ad esempio del sistema operativo o di qualunque altro software; basandosi su questo concetto si possono trovare restrizioni anche sull'attuale configurazione di processore e RAM i quali a breve potrebbe rappresentare un ulteriore collo di bottiglia da superare soprattutto se si guarda al settore dell'intelligenza artificiale.

Dai ricercatori delle due università arriva una soluzione a questo molto probabile futuro problema: combinare in un unico chip, disposti su più strati, la potenza di elaborazione del processore e un quantitativo dedicato di memoria non volatile; questa soluzione, per contenere il più possibile gli spazi richiede un lay-out 3D, attualmente non realizzabile basandosi sul tradizionale silicio.

Il processo per impilare due strati di silicio infatti necessità di temperature di processo che arrivano anche a 1.000°C, causando con la realizzazione del secondo strato la corruzione delle funzionalità del primo; una tecnologia che invece consente di procedere in questo verso è quella basata su nanotubi di grafene, i quali possono essere realizzati con temperature decisamente più contenute, intorno ai 200°C, mantenendo la corretta funzionalità dell'intero componente.

Il primo chip realizzato dai ricercatori si basa su oltre 1 milione si celle RRAM (RAM resistiva) non-volatili, sovrapposte ai transistor che compongono il processore per mezzo di circa 2 milioni di nanotubi in grafene rendendo questo prototipo "il sistema nanoelettronico più complesso mai realizzato con nanotecnologie emergenti".

La velocità di elaborazione, non ancora nota, comunque non è l'unico obiettivo di questa ricerca: l'adozioni di questi nuovi materiali e di una struttura su più strati, avrebbe grossi vantaggi nella progettazione dei componenti, in quanto molto più flessibile, e niente di meno che nella loro realizzazione che richiederebbe molta meno energia rispetto ai modelli attuali. Ciò potrebbe portare benefici sia in fase di dimensionamento sia in quella di fabbricazione garantendo una gran bella rivoluzioni della odierna configurazione dei sistemi.

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5 Commenti
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demon7707 Luglio 2017, 13:55 #1
Quindi.. se ho capito bene, si parla di un ipotetico chip che racchiude in se memoria e processore "mischiati" insieme?
Lwyrn07 Luglio 2017, 14:15 #2
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Spider Baby07 Luglio 2017, 15:36 #3
Mi sembrava strano che il grafene avesse smesso di salvare la tecnologia mondiale e di migliorare la vita della popolazione.
Bentornato, grafene.
Zenida08 Luglio 2017, 10:42 #4
Con molta probabilità non verrà soppiantata la RAM tradizionale, questo perché il nuovo chip è come se avesse un enorme cache ad alta velocità, ma se vuoi espandere le capacità sei costretto a cambiare tutto il chip. Di conseguenza manterranno la possibilità di affiancare della RAM tradizionale.
IMHO
aleardo09 Luglio 2017, 10:48 #5
Al momento è solo ricerca di base (benemerita), non finalizzata alla realizzazione pratica di prodotti commerciali.

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