News Neuer Durchbruch beim Transistor-Nachfolger

Wolfgang

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Da der Transistor, das wohl wichtigste Bauelement in einem Computer und Computerchip, technisch bald an seine Grenzen kommt, wird es Zeit für eine Wachablösung. Aus diesem Grund arbeitet der amerikanische Hersteller Hewlett-Packard an einer „Crossbar Latch“ genannten Alternative.

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Hä? Der CMOS-Transistor an sich wurde bisher überhaupt nicht verbessert. Der ist immer noch dasselbe wie vor 20 Jahren, nur halt in klein, mit Kupferanbindung und manchmal auf SiO2 und/oder mit gestrecktem SiGe. Alles andere wie Veränderung der Transistorgeometrie kommt erst zwangsweise ab 65nm.

Im Labor haben wir schon einiges gesehen, wie Multigate klassisch "CMOS" (u.a. AMD 45nm) oder ein Multigate auf Magnetbasis (Infineon). Bei der HP-Lösung wäre die Kompatibilität zu bisherigen Massenfertigungsprozessen interessant. Und überhaupt eine möglich Integration in eine SI-Umgebung.
 
Zuletzt bearbeitet: (...CMOS vs Multigate mal angestrichen, eine klassische CMOS-Struktur ist das ja nicht mehr...)
Wie sieht es denn mit der Leckleistung oder der Abwärme zwischen beiden Bauteilen?

Ich denke doch mal, dass bei der HP-Lösung/Idee die Leckleistung aber auch sinkt, sonnst können die CPUs in 10 oder 20 Jahren doch glatt auch als Zentralheizung verwended werden :D
 
interessant... bin gespannt wie es weiter geht mit dieser technologie.

gibt es schon anzeichen das diese dinger im vergleich zu heutigen transistoren, erheblich schneller schalten könnten?
 
@3) Rockzentrale

Leckströme kommen hauptsächlich durch die konstruktion. durch eine Complementare anordnung entsteht beim schalten fast immer ein kruzschlussstrom und diesen nennst du leckstrom. der macht den größten teil der verlustleitung aus. dann kommen umladungsverluste von kondensatoren und dann kommen erst die "leckströme" die du meinst, und das sind unter 10%.

zum topic.
wie schnell sind die teile? alles was ich bis jetzt gehört habe sind die teile sau langsam und können auch nicht schneller gemacht. zumindest nicht so doll.
 
Da hier wohl kaum einer die genaue Funktionsweise des HP-Schalters kennt, dürften Diskussionen um dessen Eigenschaften höchst spekulativ sein ;). Hohe Ströme werden aber wohl weniger auftreten, denn sonst wäre die Entwicklung irgendwie unsinnig ;).

xLoMx: Leckströme kommen von der Schaltung Drain(+V) auf Gate(Masse). Solange der Widerstand vom Gateoxid hoch ist, kein Problem. Aber bei 90nm haben wir nur noch 5-6 Lagen SiO2, was dessen Widerstand erheblich vermindert. Ergo:

I=U/R respektive P=U²/R > I~P~1/R

R runter > I,P rauf ; bestenfalls zu kompensieren durch kleinere U...
 
Nichts gegen die Aussage, aber ich denke in jedem Tafelwerk (Formelsammlung) kannst du das nachschlagen ;)
 
Wird sich zeigen, wie gut diese "Transistornachfolger" sich schlagen. Bei den Transistoren war man sich ja auch nicht sicher, ob sie wirklich die Relais verdrängen könnten.

Ich bin der festen Überzeugung, dass, wenn die "herkömmlichen" Transistoren an ihre Grenze stoßen, ein Nachfolger schon längst Marktreif ist. Bis dahin muss man einfach abwarten, was die Wissenschaftler sich so ausdenken, ich bin jedenfalls sehr gespannt.
 
Ich denke man wird in Zukunft einfach auf ein anderes Medium als Ladungsträger ausweichen, Elektronen bringen es nicht mehr, die sind einfach zu fett! Dann gibts auch keine Probleme mehr beim shrinken.
 
Zuletzt bearbeitet:
Elektronen sind zu fett? ist das nicht immernoch das kleinste was wir kennen? (wenn wir jetzt Licht nicht als Materie sehen)
 
Zuletzt bearbeitet:
Klugscheiß Modus aktiviert: Licht ist ja auch keine Materie, sondern hat "nur" Materiekarakter. Genauso wie ein Elektron auch Wellenkarakter besitzt.

Falsch! Licht hat nur keine Ruhemasse. Es nimmt seine Masse aus der Bewegung........
 
Die Idee kleinere Ladungsträger als Elektronen zu nehmen ist grandios.
Vielleicht fragst du mal Gott ob er uns einen kleineren ladungsträger schenken mag.
 
general-of-omega schrieb:
Elektronen sind zu fett? ist das nicht immernoch das kleinste was wir kennen? (wenn wir jetzt Licht nicht als Materie sehen)
Also ein Elektron ist eine ganz bestimmte Zusammensetzung von bestimmten Quarks. Quarks besitzen elektrische Ladung. Da sie quasi Bausteine der Gebilde Elektron, Neutron und Proton sind müssen sie kleiner als diese sein, also gibt es kleinere Ladungsträger als Elektronen. ;)
http://de.wikipedia.org/wiki/Quark_(Physik)
 
@15 wenn du weitergelesen hättest, hättest du den satz : "dass Quarks nicht isoliert auftreten können..." lesen müssen, was heisst, sie haben zwar ladungen -1/3 und 2/3, aber sie immer nur so auftreten, sodall sie volle ladungen besitzen... ero brauchst du minimum 3 quark (laut wiki soll schon mal eine 5er Vereinigung nachgewiesen worden sein) d.h. es bringt dir nichts. man muss aber nicht ladungsträger verwenden um zustände zu speichern, schon mal daran gedacht
 
Hmm, viel Spaß mit Quantencomputer. Wenn die wirklich so kommen (oder vieleicht hat die NSA bereits welche?), dann wäre derzeit alles erdenkliche Computermäßig produzierte steinalt und überflüssig. Ich meine, ein solcher Computer würde alle Computer der Welt um ein vielfaches Schlagen. Hoffentlich gibt's sowas schon in 20 Jahren für die Allgemeinheit ...
 
Kn1bbl schrieb:
LORD, was war denn an Affes Post so falsch?

Er meinte das Licht nicht aus Materie besteht.....Genau das tut es am Ende aber.....und das lässt sich wohl am besten durch die Masse beweisen.....und die hat das Licht unweigerlich durch seine extrem schnelle Bewegung....
 
Klugscheiß Modus aktiviert: Licht ist ja auch keine Materie, sondern hat "nur" Materiekarakter.

Naja, könnten wir Licht einfangen um es zu wiegen, würden wir nicht entäuscht. Soviel steht schon mal fest.


Gruß
 
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