Technologia CMOS towarzyszy nam od kilkudziesięciu lat. Teraz gdy skala tranzystorów sięga 20 nm i mniej już na poważnie poszukuje się alternatywnego rozwiązania, które zagwarantuje skuteczne odprowadzanie ciepła przy dużej skali integracji układów. Magnetyczne elementy półprzewodnikowe, wykorzystujące spin elektronu, mają szanse być taką alternatywą, gdyż grzeją się w znacznie mniejszym stopniu.Inżynierowie konstruujący procesory bazujące na technologii CMOS stają na głowie, aby zwiększyć ich wydajność przy jak najmniejszym wzroście ilości generowanego ciepła. Przez wiele lat zmniejszanie procesu produkcyjnego pozwalało skutecznie rozwiązać ten problem, potem pomocna stała się idea jednostek wielordzeniowych.Obecnie bardzo duże nadzieje pokładane są w technologii wielobramkowych tranzystorów FinFET. Jej wariant jest wykorzystywany przez Intela w procesorach Ivy Bridge.Obecnie procesory produkowane są już w procesach 28 i 22 nm. Intel chce za rok wdrożyć technologię 14 nm, a w kolejnych latach także niższe procesy. Czy jednak będą to jeszcze urządzenia bazujące na tradycyjnej technologii CMOS? Być może jeszcze przez pewien czas uda się jeszcze upychać kolejne miliony tranzystorów w kości rozmiarów paznokcia, ale w końcu trzeba będzie spasować i sięgnąć po inne rozwiązanie.Konstruktorzy superkomputera SuperMUC chcą w ciągu najbliższych kilkunastu lat zmniejszyć skalę komputera milion razy. Aby zmieścić petaflopową moc w obudowie biurkowego komputera przyda się z pewnością przełomowa technologia.Alternatywą, o której bardzo dużo się ostatnio mówi jest grafen i jego różne warianty, a także silicen (krzemowy materiał o strukturze podobnej do grafenu). Do tej listy należy dodać jeszcze jeden pomysł - magnetyczne elementy półprzewodnikowe, które wykorzystują spin elektronu.Układy logiczne wyprodukowane z ich pomocą mogą, zdaniem inżynierów z Northwestern University, doprowadzić do wyprodukowania komputerów milion razy wydajniejszych przy takim samym zapotrzebowaniu na energię jak obecnie.Podstawową cegiełką superwydajnych energetycznie jednostek obliczeniowych są elementy spintroniczne (dział elektroniki zajmujący się wykorzystaniem spinu elektronu). Pracownicy Northwestern University wykorzystali opatentowaną autorską technologię magnetooporowych bipolarnych tranzystorów spinowych (magnetoresistive bipolar spin-transistors).Więcej o superwydajnych urządzeniach elektronicznych: Intel Xeon Phi: karta PCI Express o wydajności 1 TeraFLOPS AMD Kaveri: 3-cia generacja APU osiągnie 1 TFLOPS mocy obliczeniowej ReRAM: technologia znacznie przyspieszy dyski SSD i wydłuży ich żywotność Samsung wyprodukował pierwszy grafenowy wafel DCD DQ80251: polski mikrokontroler w finale konkursu European Business Award
Źródło: Northwestern University, LRZ
