Группа ученых сообщила о разработке инновационных волоконно-оптических чипов, которые способны достигать рекордной плотности интеграции – до 100 тысяч транзисторов на один квадратный сантиметр. Это открытие имеет потенциал значительно изменить подходы к созданию электроники и обработки данных.
Об этом сообщает ProIT
Высокая прочность и уникальные свойства
Волокна, интегрированные в чип, имеют толщину, сопоставимую с человеческим волосом, и демонстрируют отличную гибкость и стойкость к механическим нагрузкам. Они выдерживают изгибы, трение, растяжение, скручивание и даже давление контейнеровоза весом 15,6 тонны. По оценкам разработчиков, эти сверхтонкие и прочные чипы могут быть использованы в различных сферах – от создания интеллектуальных тканей, где каждое волокно выполняет роль автономной микросистемы, до интерфейсов мозг-компьютер, что открывает новые возможности для медицины и нейротехнологий.
Технологический прорыв и перспективы развития
Исследование было проведено под руководством профессора Хуэйшена Пена из Фуданского университета (Китай). Команда создала электронные схемы на эластичной подложке, после чего свернула их в тонкое и гибкое волокно, которое функционирует как полноценная микросхема. Особенностью FIC-чипов является способность обрабатывать как цифровые, так и аналоговые сигналы, что позволяет им выполнять функции, присущие современным вычислительным процессорам.
“FIC-чипы способны обрабатывать как цифровые, так и аналоговые сигналы, подобно коммерческим вычислительным микросхемам. Они могут выполнять нейронные вычисления с высокой точностью распознавания, сопоставимой с производительностью современных процессоров для обработки изображений в оперативной памяти”, — отмечается в исследовании.
В настоящее время эта технология находится на грани возможностей современной лабораторной литографии. По словам Пейннинга Чена, одного из соавторов исследования, чип из волокна толщиной 1 мм уже сейчас может содержать десятки тысяч транзисторов, что соответствует уровню чипов для медицинских имплантов. Со временем, развитие фотолитографии в нанометровом масштабе позволит еще больше повысить плотность интеграции, приблизив эти чипы к классическим процессорам ПК по масштабам интеграции.
Этот технологический прорыв может существенно повлиять на развитие микроэлектроники, гибких устройств и нейроинтерфейсов в ближайшие годы.