Moorov zakon, ugotovitev nekdanjega Intelovega soustanovitelja in izvršnega direktorja Gordona Moora sredi šestdesetih let prejšnjega stoletja in revidiran sredi sedemdesetih let prejšnjega stoletja, v bistvu zahteva, da se gostota tranzistorjev na matrici (število tranzistorjev na kvadratni milimeter) podvoji vsaka dva leta. V zadnjih nekaj letih so se proizvajalci čipov morali zadovoljiti z manj kot 60-odstotnim povečanjem te številke, čeprav je bila rast precejšnja. Na primer, gostota tranzistorjev v novem 70-nanometrskem A100 Bionic iz Apple je približno 134 milijonov v primerjavi s približno 90 milijoni v 7nm A13 Bionic. To je 49 % več.
Kar zadeva čas, TSMC in Samsung Foundry še naprej drži korak z Moorejem, pri čemer je prva začela tvegano proizvodnjo 3nm čipov pozneje letos, čemur je sledila množična proizvodnja v drugi polovici leta 2022. V primerjavi s 5nm čipi je TSMC-jev 3nm čip privlačnejši. Zmogljivost naj bi se povečala za 10-15 % ali poraba energije za 25-35 %.
Univerza v Sussexu v Združenem kraljestvu je odkrila način, kako nanomaterialom dati tranzistorske lastnosti. Nanomateriali so materiali, katerih velikost je od 1 do 100 nm. Material, ki ga univerza dejansko uporablja, je grafen, ki je definiran kot "en-atom debela plast ogljikovih atomov, razporejenih v šestkotno mrežo." Z zgibanjem plasti grafena, podobno kot origami papir, material pridobi lastnosti nekaterih električnih komponent, ki se uporabljajo v mikrovezjih. To odkritje bi lahko omogočilo proizvodnjo majhnih mikročipov, ki bi omogočili izdelavo hitrejših in energetsko učinkovitejših telefonov. Velikost mikročipov, ki bi jih lahko ustvarili iz nanomaterialov, bi bila tako majhna, da bi bilo v napravi več prostora za namestitev dodatnih čipov.
Grafen je zaradi svojih prevodnih lastnosti verjetno najprimernejši nanomaterial za tovrstne komponente. Nekateri napajalniki uporabljajo grafenske kompozitne baterije za skrajšanje časa polnjenja. Z grafenom je mogoče litij-ionske baterije napolniti do petkrat hitreje, tako da se litij-ionska baterija, ki se polni eno uro, napolni v samo 12 minutah. Nanomaterial je tudi 200-krat močnejši od jekla in šestkrat lažji.
Navsezadnje se lahko grafen uporablja za proizvodnjo drugih materialov, ki jih najdemo v pametnih telefonih, kar naj bi zmanjšalo težo telefonov, ki uporabljajo ta material. Pred nekaj leti je korejskemu raziskovalnemu podjetju uspelo ustvariti zaslon OLED z uporabo grafena, prejšnji mesec pa je Appear Inc napovedal, da bo izdal telefon 5G z baterijo iz grafena, prvi telefon s takšno komponento in najlažji pametni telefon 5G. Telefon naj bi izšel naslednji mesec, proizvaja ga Foxconn, v prvih šestih mesecih pa naj bi prodali 1 milijon enot. Naprava bo uporabljala novo inovativno vodotesno tehnologijo. Appear je znan po Graphene Super 20 Power Bank, ki se napolni v 20 minutah s tehnologijo Fast Charge baterije podjetja.
Preberite tudi:
- 100 MP selfie kamere se bodo kmalu pojavile v pametnih telefonih
- Meso, ki ga je mogoče natisniti: prvi umetni zrezek rebula je natisnjen na 3D biotiskalniku