الآن هناك بعض الصعوبات في زيادة تطوير تقنية أشباه الموصلات ، بالإضافة إلى المشكلة ذات الصلة المتمثلة في زيادة أداء المعالج دون زيادة تردد الساعة. يعتقدالباحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا أنهم قادرون على حل المشكلة الحالية عن طريق العودة إلى التكنولوجيا القديمة جدًا. يمكن أن تكون الأنابيب الإلكترونية ، وفقًا للباحث Axel Scherer ، هي المفتاح لزيادة أداء الترانزستور وتقليل استهلاك الطاقة.
العمل مع المصابيح الإلكترونية. صورة عام 1922 ، جرس Systems Technical Journal Bellالمشروع ، الذي يعمل عليه Scherer ومجموعته ، ليس له علاقة بالأنابيب الإلكترونية الكلاسيكية - وفقًا للفريق ، فهي أصغر بنحو 1000 مرة من خلايا الدم البشرية ، حوالي 6-8 نانومتر. تتمثل المشكلة الرئيسية لمعالجات السيليكون الحديثة في توليد حرارة كبيرة. التكنولوجيا الإلكترونية ، التي طورها باحثون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، تنبعث طاقة أقل بكثير من نظيرتهم السليكونية ، والتي ستحل مشكلة ارتفاع درجة الحرارة وتأثير النفق .على عكس السيليكون ، الذي يمكن أن يكون إما موصلًا أو عازلًا ، اعتمادًا على كيفية تعديله كيميائيًا ، يمكن تصنيع مصابيح Scherer من عدد من المعادن ، مثل التنغستن والموليبدينوم والذهب والبلاتين.المصابيح الإلكترونية هي خيار واحد من بين عدد من الأفكار. وتشمل الأساليب الواعدة الأخرى المواد الغريبة ، مثل الأنابيب النانوية الكربونية وحتى المفاتيح الميكانيكية المجهرية.لا يحاول Scherer اختراع الترانزستور أو استبدال السيليكون بالكامل. تمول شركة بوينج هذا البحث بسبب تطبيقاتها المحتملة في هندسة الفضاء والطيران ، حيث من الواضح أن السيليكون سيكون المعيار لسنوات عديدة قادمة. تقنية الفراغ لا تزال لديها العديد من المشاكل لحلها. متى سيكون من الممكن البدء في إنتاج عشرات الآلاف من المعالجات على أساس أنبوب إلكتروني شهريًا؟ كم يكلف استبدال المعدات في الإنتاج وبناء نظام بيئي؟ هل يمكن تنظيمها بسرعة كافية للحفاظ على الوتيرة الحالية ، وكيف ستندمج التكنولوجيا في خطوط الإنتاج الحالية؟يمكن أن تتحول الأنابيب الإلكترونية المصغرة إلى القوة الدافعة الرئيسية لزيادة أداء أنظمة الحوسبة ، ولكن مشكلات التكلفة والإنتاج تشكل عقبة كبيرة أمام التكنولوجيا التي تضع نفسها كمنافس للسيليكون. لم تفعل ذلك الأنابيب النانوية الكربونية ولا الجرافين ، على الرغم من إمكاناتها الأولية الضخمة.ليست هذه هي المرة الأولى التي يظهر فيها موضوع استخدام مبدأ تشغيل الأنابيب الإلكترونية المفرغة في الرقائق الحديثة. المصابيح أفضل من أشباه الموصلات لحمل النبضات والإشعاعات الكهرومغناطيسية ، لذلك فهي لا تزال تستخدم في التكنولوجيا العسكرية ، والتي يجب أن تتحمل الانفجارات القريبة للقنابل النووية. لذا ، يتم تطوير الجيل الجديد من الأنابيب اللاسلكية بواسطة وكالة الدفاع الأمريكية DARPA.ناسا تستكشف إمكانيات ما يسمى "- ". «» - — , . .
, , . . , Northrop Grumman, DARPA
Terahertz Electronics 2014
. .
via extremetech