Почти 40 лет назад Гордон Мур, один из основателей корпорации Intel, подметил, что мощность выходящих на рынок интегральных микросхем удваивается каждые полтора года. В течение десятилетий "закон Мура" не давал сбоев, но в последнее время специалисты смотрят на его перспективы с сомнением: прогресс в развитии чипов в конце концов должен натолкнуться на ограничения физического порядка. Однако в среду Intel объявила об очередном прорыве в данной области. Как утверждается в документах корпорации, разработчикам удалось преодолеть одно из серьезнейших препятствий на пути увеличения мощности чипов, связанное с внутренней утечкой электротока в полупроводниках и рассеянием энергии в виде тепла. Результат получен путем замены материала, являвшегося основным компонентом микросхем.

Новая технология должна быть запущена в производство не ранее 2007 г. Боясь потерять преимущество перед конкурентами, Intel пока не называет материалы, используемые в чипах нового типа. Это дает конкурентам повод усомниться в истинности заявлений корпорации. "Документ Intel слишком расплывчат с научно-технической точки зрения, - считает Луиджи Коломбо, руководитель отдела разработок в компании Texas Instruments. - Он выглядит как маркетинговое заявление".

Однако некоторые эксперты считают публикацию Intel очень существенным событием. "Возможно, им действительно удалось решить большинство проблем, - говорит Джек Ли, профессор Техасского университета. - Это открывает новые перспективы перед информационно-технологическим сообществом".

Параллельно с Intel аналогичные исследования ведут и другие разработчики, включая Texas Instruments, IBM и Motorola. Они пытаются уместить на ограниченной площади микросхемы как можно больше транзисторов, уменьшая их размеры. Миниатюризация повышает производительность, снижает энергопотребление, уменьшает выделение тепла и в конечном итоге делает чип дешевле. В этом году Intel выпустила микросхему, содержащую 410 млн транзисторов, в ближайшие годы ожидается появление чипа с 1 млрд элементов. Однако при этом изготовителям приходится иметь дело со слоями материала толщиной всего в несколько молекул. Столь тонкие изоляторы начинают пропускать ток, а утечки влекут увеличение энергопотребления и опять-таки повышение тепловыделения. По оценкам Intel, до 40% энергии, потребляемой чипом Pentium 4, теряется из-за утечек.

Для решения проблемы необходимо заменить используемую сейчас в качестве изолятора двуокись кремния на более подходящий материал, не дающий непредсказуемых скачков напряжения. Инженеры Intel утверждают, что такой материал найден. По словам Кена Дэвида, директора исследовательского подразделения корпорации, опытные образцы транзисторов, созданных по новой технологии, функционируют на очень высокой скорости, а ток утечки в них в 100 раз меньше, чем в современных промышленных изделиях.

По мере приближения даты выпуска новой продукции Intel планирует постепенно обнародовать технические детали своей разработки. "Мы вложили в проект очень многое и преждевременное разглашение дало бы конкурентам несправедливое преимущество", - говорит Сунлин Чу, вице-президент Intel.

Бернард Мейерсон, глава технологического подразделения IBM, отмечает, что Intel, возможно, пока экспериментирует в масштабах, не позволяющих оценить все проблемы, которые возникнут на этапе изготовления микросхемы. (WSJ, 5. 11. 2003, Александр Сафин)

Дизайн и поддержка: Silicon Taiga

Обратиться по техническим вопросам