الأخبار التكنولوجية والاستعراضات والنصائح!

تمكن باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من صنع وحدات معالجة مركزية خالية من السيليكون باستخدام أنابيب الكربون النانوية

باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ، بالتعاون مع علماء من الأجهزة التناظرية، تمكنت من بناء وحدة المعالجة المركزية المستندة إلى البنية RISC-V باستخدام الأنابيب النانوية الكربونية فقط (CNT).

بالاسم RV16X نانووجدنا وحدة معالجة مركزية يمكنها حاليًا تشغيل برنامج "Hello World" الكلاسيكي فقط. إن الأنابيب النانوية الكربونية هي أشباه الموصلات الطبيعية ، ولكن عند إنتاجها يتم إنتاجها على شكل أنبوب نانوي معدني. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الأنابيب النانوية المعدنية تتكامل بسهولة أكبر في النظام البيئي للتصنيع. ينطوي هذا على العديد من تحديات الإنتاج لأن الأنابيب النانوية الكربونية تميل إلى وضعها بشكل عشوائي على المحور X / Y / Z. يقوم الباحثون في MIT والأجهزة التناظرية بحل هذه المشكلة عن طريق جعل السطح كبيرًا بما يكفي لوضع الأنابيب العشوائية في أماكن جيدة.

تم تطوير معالج 16 بت باستخدام الأنابيب النانوية الكربونية

تعتمد وحدة المعالجة المركزية على بنية RISC-V ، المصممة خصيصًا لذلك تعامل مع تعليمات 32 بت في عرض النطاق الترددي الذاكرة 16 بت. لأن جميع مراحل خط أنابيب وحدة المعالجة المركزية (جلب التعليمات وفك الشفرة وقراءة التسجيل والتنفيذ والكتابة) واسعة النطاق 16 بت تم الإعلان عن وحدة المعالجة المركزية رسميًا على أنها وحدة معالجة مركزية 16 بت.

تستخدم وحدة المعالجة المركزية 14000 بوابة منطقية ، مثل بوابات AND أو NOT ، لتكون تصميمًا يعمل بكامل طاقته. وبالنظر إلى المعالجة الدقيقة للأنابيب النانوية ، تمكن الباحثون من الحصول على نتائج بنسبة 100٪ ، وهو أمر مهم 14000 بوابة تعمل بشكل صحيح.

هذه التكنولوجيا ليست مثالية. تعمل هذه الشريحة بسرعة منخفضة للغاية على مدار الساعة 10 كيلو هرتز، مما يعني أن كل وحدة معالجة مركزية (CPU) واحدة اليوم يمكنها توفير أداء أعلى. مع كل عيوبه ، هذا العرض هو إنجاز كبير للتكنولوجيا ، لكنه لا يزال إثبات المفهوم. يوضح معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا أنه يمكن أن ينتج يعتمد مثال وظيفي لوحدة المعالجة المركزية على شيء لا يتطلب السيليكون وربما أفضل

عبر: TechPowerUp