นักวิจัยพบแนวทางผลิตชิปที่ให้ประสิทธิภาพในระดับ THz (1000GHz)

เราคงพอจะได้ข่าวกันมาบ้างว่าอีกไม่นานกระบวนการผลิตชิปประสิทธิภาพสูงอย่างซีพียูกำลังจะมาถึงทางตันเพราะเราลงไม่สามารถลดขนาดกระบวนการผลิตให้ต่ำกว่าในระดับ 3 นาโนเมตร ได้ ในขณะที่อีกกลุ่มก็บอกว่าทางออกคือต้องปรับเปลี่ยนสถาปัตยกรรมละทิ้งมาตรฐาน x86 อีกกลุ่มก็บอกว่าควอนตัมคอมพิวเตอร์คือคำตอบ แต่รายงานล่าสุดจากเว็บไซต์ PHYS.ORG ได้เผยให้เห็นอีกหนึ่งทางออกที่ทำให้เราสามารถผลิตชิปที่ให้ประสิทธิภาพการทำงานในระดับ Terahertz ได้ หรือความเร็วระดับ 1000GHZ (ซีพียูทั่วไปของเราก็ทำงานกันที่ 3-5GHz)

ก่อนจะไปต่อก็ต้องย้ำอีกครั้งนะครับ…กระบวนการนี้ไม่ใช่การผลิตชิปที่มีความเร็ว 1THz หรือ 1000GHz แต่เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยทำให้การประมวลแบบเดิมที่มีอยู่ในทุกวันนี้ทำงานได้เร็วกว่าเดิม 100 เท่า

Dr. Uriel Levy นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัย HU (Hebrew University of Jerusalem) และทีมงานของเขาได้รายงานว่าเขาได้คนพบแนวทางการผลิตชิปโดยใช้การสื่อสารด้วยแสง (Optic communication) ที่ทำให้ชิปประมวลผลสามารถทำงานได้เร็วกว่ากระบวนการผลิตชิปแบบเดิมถึง 100 เท่า โดยพวกเขาได้ทดลองผลิตชิปด้วยการใช้งานหน่วยความจำแบบ Non-volatile Flash (ซึ่งพวกเราก็คุ้นเคยกันเป็นอย่างดีจากชิปที่อยู่ในแฟลชไดร์ฟ และชิปที่อยู่ในไดร์ฟ SSD ทั้งหลายนั่นเอง) มาทำงานร่วมกับชิปซิลิกอนที่ใช้วิธีสื่อสารด้วยแสง โดยใช้โครงสร้างการผลิตแบบ MONOS (Metal‐Oxide‐Nitride‐Oxide‐Silicon) พวกเขาคาดว่าด้วยการผลิตในลักษณะนี้จะทำให้สามารถสร้างหน่วยประมวลผลที่มีความเร็วของสัญญาณนาฬิกาได้ในระดับ 8-16GHz แต่ว่าประสิทธิภาพในการทำงานสูงกว่าเดิม 100 เท่า

อย่างไรก็ตามเรื่องที่กล่าวมาทั้งหมดนี้ยังไม่สามารถจะนำมาประยุกต์ใช้งานโดยตรงกับการผลิตซีพียูที่อยู่ในเครื่องคอมพิวเตอร์ของเรา แต่ก็ถือว่าเป็นอีกหนึ่งแนวทางที่ทำให้เราได้มองเห็นถึงทางออกสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานของกระบวนการสื่อสารข้อมูลที่ไม่เพียงแต่จะนำมาใช้งานในแวดวงพีซี แต่มันกว้างกว่านั้นโดยเข้าไปสู่แวดวงเทคโนโลยีการสื่อสารข้อมูลที่จะทำให้เราเชื่อมต่อข้อมูลกันได้รวดเร็วขึ้นกว่าเดิม

แม้ว่าข้อมูลเหล่านี้ยังไม่สามารถนำมาประยุกต์กับกระบวนการผลิตซีพียูได้โดยตรง แต่อย่างน้อยเราก็พอมองเห็นแนวทางในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของกระบวนการผลิตชิปที่ไม่จำเป็นต้องขึ้นอยู่กับการลดขนาดเทคโนโลยีในการผลิตเพียงอย่างเดียวแต่ยังมีเทคนิคอื่น ๆ ที่สามารถนำมาใช้งานร่วมกันแล้วทำให้เกิดการทำงานที่มีประสิทธิภาพได้สูงขึ้นกว่าเดิมครับ

 

ที่มาของข้อมูล:

  • http://www.hexus.net/tech/news/industry/116762-terahertz-computer-chip-proof-concept-shown/
  • https://phys.org/news/2018-03-terahertz-chip.html

You may also like...