IBM和ST攜納米繼電器邏輯回歸未來

2013-09-03 15:01 來源:電子信息網(wǎng) 作者:蒲公英

為了回到20世紀(jì)的機電運算時代,IBM和意法半導(dǎo)體(ST)正在合作開展旨在用納米級機械繼電器實現(xiàn)低功耗處理器的項目。

歐盟委員會十分欣賞上述想法,并且推薦IBM蘇黎世研究中心負(fù)責(zé)歐洲研究項目,項目宗旨是形成一個基于納米級繼電器的邏輯工藝,而這種繼電器能保持與傳統(tǒng)CMOS晶體管邏輯兼容。這種系統(tǒng)的優(yōu)勢是關(guān)斷狀態(tài)的功耗低得多,因為漏電流會大幅降低。

與IBM和ST(瑞士日內(nèi)瓦)一起工作的還有來自Ecole Polytechnique Federale de Lausanne、Kungliga Tekniska Hoegskolan (KTH)和布里斯托大學(xué)及蘭卡斯特大學(xué)的科研人員。

這個為期三年的合作研究項目預(yù)算為396萬歐元(約500萬美元),歐盟委員會將提供其中的244萬歐元(約310萬美元)。

這個研究項目的背景是,隨著晶體管尺寸的不斷縮小,漏電功耗變得越來越大,幾乎接近正常工作功耗,對于像自治傳感器節(jié)點、無線通信和移動計算等新興應(yīng)用來說更成問題。

NEMIAC(納米機電集成與運算)項目旨在開發(fā)一種基于所謂納米機電(NEMS)開關(guān)的工藝。這種開關(guān)適合嵌入式系統(tǒng),并能與CMOS實現(xiàn)3D集成。項目要求研究人員在能效方面做出與固態(tài)工藝相比顯著的改進(jìn),并且不能降低性能。這種工藝與CMOS相比還有望具有更高的抗輻射能力,并能工作在更高的溫度。

112900va535rabq0ij0oia

圖:機械繼電器將代替晶體管。來源:NEMIAC

這種繼電器的尺寸可能不到3微米x3微米,開關(guān)時間在10ns數(shù)量級。在商用推廣前能夠證實有數(shù)十億次開關(guān)操作的可靠性非常重要。

NEMIAC項目可能會產(chǎn)生許多數(shù)字邏輯設(shè)計,可作為適合低功耗應(yīng)用的工藝與創(chuàng)新電路架構(gòu)的證明。在并行設(shè)計和仿真技術(shù)方面也將有新的進(jìn)展,以便幫助設(shè)計空間的開發(fā)利用和展示小型微處理器的可行性。

繼電器

一周熱門