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Supraconductivité

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Dert


Membre
Messages : 2

mercredi 02 janvier 2008 à 18:37:08     
Esct-ce que vous pensez qu'il soit possible de rendre le silicium du processeur supraconducteur pour qu'il n'y ai plus de dégagement de chaleur? Et est-ce que on pourrait alors mettre en Vcore de 3v ou un truc de ce genre?
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Clemmaster


Benou lover <3
Messages : 5804

mercredi 02 janvier 2008 à 18:39:58     
le silicium est un semi conducteur, la supraconductivité doit pas être top pour un processeur, il peut perdre ses caractéristiques semi conductrices et t'aurais du courant n'importe comment.
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

mercredi 02 janvier 2008 à 18:59:18     
Non car du silicium supraconducteur n'assurerait plus sa fonction de semi-conducteur. De toute façon, il me semble que ce n'est pas possible car le Si est dopé d'impuretés au niveau des transistors et la supraconductivité ne s'opère bien que sur des matériaux ou alliages très purs, sinon y faut descendre encore + bas en T° et c'est même pas forcé qu'il devienne supraconducteur tout en bas... Néanmoins, la basse T° améliore ses caractéristiques (mobilité des électrons par ex.) et on réduit ainsi les pertes mais ça ne va pas plus loin.

Par contre avec des interconnexions supraconductrices seraient sympa car c'est aussi une très grande source de pertes joule (distribution des tops d'horloge par exemple bien gourmande et tout simplement la résistance électrique de ces fils qui est grande compte tenu de la finesse de ceux-ci). Les pertes aux transistors ne sont qu'une partie des pertes.

Ce qui limite le Vcore ce sont par exemple les transistors car leur grille est si fine (isolant de quelques atomes d'épaisseur) que leur tension de claquage est très basse et s'il claque c'est direction poubelle. De toute façon, les pertes seraient si grandes, que la T° grimperait très vite et limiterait son fonctionnement. Trop de Vcore viendrait aussi perturber le transit des infos dans les interconnexions car l'isolant aura de + en + de mal à assurer son rôle correctement : il y aura du cross-talk par ex. et les effets de la capacitance seront décuplés avec des déformations de signaux dans tous les sens, des retards, etc.

Le Vcore ne fait pas tout, il y a bien d'autres limitations à la montée en fréquence indépendantes de la T°, ne serait-ce que géométrique avec le temps de parcours dans les interconnexions d'une porte à une autre ou d'une unité à l'autre. Si ça se désynchronise à cause de retards dus à une trop grande fréquence, ça plante tout simplement.
Dert


Membre
Messages : 2

mercredi 02 janvier 2008 à 19:22:01     
ok, donc faudrait trouver un supraconducteur semi-conducteur + un super isolant 10 x plus performant que le high-k et repasser à la gravure en 200nm. Je pense que c'est pas pour tout de suite...
Rosco


Administrateur
Messages : 25913

mercredi 02 janvier 2008 à 19:32:07     
Après recherche, il y a eu cette année quelques expériences sur du silicium particulier, dit surdopé, pour le rendre supraconducteur : http://www.bulletins-electroniques.com/act...s/041/41247.htm . Mais bon c'est totalement inadapté à quoi que ce soit vu la T° requise et la méthode pour obtenir ça, sans même parler du fait que ce matériau n'est très probablement pas utilisable pour en faire des transistors car le silicium doit être dopé d'une certaine façon et avec certaines impuretés seulement.
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