مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة

مفاجأة.. الرقائق المستقبلية ستكون أسرع عشر مرات بسبب الجرافين

صرح العلماء بأنه بفضل مادة الجرافين من المتوقع أن تكون الرقائق المستقبلية أسرع بعشر مرات، فالرقائق الموجودة في أفضل وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات في السوق حاليًا مصنوعة من السيليكون.

إن الجرافين هو مادة متآصلة من الكربون، ثنائية الأبعاد بنيتها البلورية سداسية وهي أرفع مادة معروفة على الإطلاق حتى الآن؛ حيث يعادل سمكها ذرة كربون واحدة فقط.

وعلى الرغم من ذلك يعتبر الجرافين إحدى أقوى  المواد المعروفة.

وتتميز بأنها من موصلات الكهرباء وكفاءتها نفس كفاءة النحاس، وهي أفضل موصل للحرارة على الإطلاق.

وتكاد أن تكون مادة الجرافين شفافة تمامًا، ورغم ذلك فهي أيضًا كثيفة للغاية لدرجة عدم سماحها بعبور أصغر ذرة من خلال هيكلها السداسي.

الجرافين مقابل السيليكون

مفاجأة.. بسبب الجرافين الرقائق المستقبلية ستكون أسرع عشر مرات
مفاجأة.. بسبب الجرافين الرقائق المستقبلية ستكون أسرع عشر مرات

على الرغم من أن السيليكون يحظى بشعبية كبيرة اليوم بسبب إنتاجيته العالية وتكاليف الإنتاج المقبولة، إلا أن الجرافين يمكن أن يكون أفضل بالتأكيد.

ويتميز الجرافين بأنه قوي: أقوى بكثير من السيليكون، وأقوى 200 مرة من الفولاذ.

لقد تحدثت العديد من الشركات عن استخدام الجرافين كبديل للرقائق القائمة على السيليكون التي نعرفها اليوم.

ويبدو أنه لأول مرة منذ سنوات قد يتم تحقيق الخطط المتعلقة بالجرافين.

وبالإضافة إلى ذلك يعد الجرافين خفيف الوزن للغاية؛ حيث يزن المتر المربع من الجرافين أقل من ملليجرام.

كما أنه مفيد للغاية، سواء من حيث الحرارة والكهرباء، ويمكن أن يحل محل النحاس في هذه الرقائق المستقبلية.

مفاجأة.. بسبب الجرافين الرقائق المستقبلية ستكون أسرع عشر مرات
مفاجأة.. بسبب الجرافين الرقائق المستقبلية ستكون أسرع عشر مرات

وقد عرضت شركة IBM  بالفعل رقائق مصنوعة الجرافين في وقت مبكر من عام 2010؛ لذا فإن البحث في الجرافين مستمر منذ فترة طويلة وحتى الآن.

في ذلك الوقت أظهرت الرقائق ترددات ترانزستور تصل إلى 100 جيجا هرتز، لكن شركة IBM العالمية قالت إنها يمكن أن تصل إلى 1000 جيجا هرتز.

وعلى الرغم من ذلك لم يتم قط اختيار الجرافين للإنتاج الضخم، وتعد تكلفة التصنيع هي السبب.

نتيجة لذلك تعد الرقائق التي تعتمد على الجرافين أكثر تعقيدًا في الإنتاج؛ لذلك من الصعب تحديد ما إذا كانت ستدخل الإنتاج الضخم على نطاق واسع ومتى ستحدث تأثيرًا.

 

المصدر

 

اقرأ أيضًا:

ابتكار مادة بلاستيكية جديدة أقوى بمرتين من الفولاذ

الرابط المختصر :

التعليقات مغلقة.