I 1965, mhol Gordon Moore, comhbhunaitheoir Intel, Dlí Moore, ag tuar go ndúblódh dlús na trasraitheoirí ar sceallóga gach 18 go 24 mí.Mar sin féin, tar éis fiche nó tríocha bliain d'fhorbairt, tá sliseanna leictreonacha bunaithe ar sileacain ag druidim le teorainneacha teoiriciúla fisiciúla a gcumas.
Breathnaítear ar theacht chun cinn sceallóga fótóineacha mar phríomhbhealach chun briseadh trí theorainneacha dhlí Moore.
Le déanaí, d'fhorbair foireann faoi stiúir an ollamh comhlach Wang Cheng ó Ollscoil Chathair Hong Cong, i gcomhar le taighdeoirí ó Ollscoil Síneach Hong Cong, sliseanna fótóinigh micreathonn ag baint úsáide as litium niobte mar ardán.Próiseálann an tslis seo comharthaí níos tapúla agus ídíonn sé níos lú fuinnimh, ag baint úsáide as optaic le haghaidh próiseála agus ríomh comhartha leictreonach aschur aschur-tapa.
Foilsíodh an taighde i "Nature" an 29 Feabhra.Tuairiscítear go bhfuil sceallóga fótóinte micreathonnach niobate litiam comhtháite ní amháin 1000 uair níos tapúla ná próiseálaithe leictreonacha traidisiúnta ach go bhfuil bandaleithead próiseála Super leathan acu agus cruinneas an -ard ríomhaireachtúil, le tomhaltas fuinnimh níos ísle.
Níl coincheap na sceallóga fótónacha neamhchoitianta a thuilleadh, agus tá teicneolaíochtaí nua i réimse na sceallóga fótóin ag teacht chun cinn go minic.Mar shampla, i mí na Nollag 2022, mhol foireann faoi stiúir an Ollaimh Zou Weiwen ón Roinn Innealtóireachta Leictreonach ag an Scoil Faisnéise Leictreonach agus Innealtóireacht Leictreach in Ollscoil Shanghai Jiao Tong smaoineamh nuálach a thrasnaíonn fótóinic le heolaíocht ríomhaireachtúil.D'fhorbair siad cineál nua sliseanna próiseála teanntachta fótóinigh a bhí in ann oibríochtaí convolution tensor ardluais a dhéanamh.Foilsíodh na torthaí i "Nature" faoin teideal "Próiseáil Sruth Tensor Ard-Ordú bunaithe ar sceallóga fótóinte comhtháite."
Ina theannta sin, tá taighdeoirí suntasacha déanta ag taighdeoirí na Síne i gciorcaid chomhtháite fhótónacha, i trasraitheoirí fótónacha, agus i ríomhaireacht optúil.Ní hamháin go léiríonn na héachtaí seo neart na Síne i dteicneolaíocht sliseanna fótóinigh ach cuireann siad go mór le forbairt an tionscail sliseanna fótóinigh dhomhanda.
Le deich mbliana anuas, tá teicneolaíocht fótóinice anois mar phointe fócasach don chéad ghlúin eile de theicneolaíocht faisnéise, d'intleachta saorga, d'fheithiclí cliste, agus do chúram sláinte.Meastar freisin go bhfuil sé ar cheann de na príomhtheicneolaíochtaí chun seasamh ceannródaíoch a choinneáil sa mhargadh idirnáisiúnta ag tíortha gaolmhara.
Go simplí, is sliseanna é sliseanna fótóinice a úsáideann comharthaí optúla chun sonraí a fháil, a tharchur, a ríomh, a stóráil agus a thaispeáint.Tá an -tóir ar sceallóga fótóineacha sa ré reatha go príomha mar gheall ar dhá bhuntáiste: feidhmíocht agus déantúsaíocht.
Buntáiste 1: Luas ard ríomhaireachta, tomhaltas ísealchumhachta, agus latency íseal
I gcomparáid le sceallóga leictreonacha traidisiúnta, tá go leor buntáistí ag baint le sceallóga fótóineacha, go príomha i dtéarmaí tomhaltais ardluais agus ísealchumhachta.Tarchuireann comharthaí optúla ag luas an tsolais, ag méadú go mór ar luas;Go hidéalach, ríomhann sceallóga fótóineacha thart ar 1000 uair níos tapúla ná sceallóga leictreonacha.Caitheann ríomhaireacht fótóin níos lú fuinnimh, agus táthar ag súil go mbeidh an tomhaltas cumhachta de ríomhaireacht optúil chomh híseal le 10^-18 joules in aghaidh an ghiotán (10^-18 j/giotán).Leis an tomhaltas cumhachta céanna, tá feistí fótóineacha na céadta uair níos tapúla ná feistí leictreonacha.
Ina theannta sin, tá cumas nádúrtha ag an solas do phróiseáil chomhthreomhar agus do theicneolaíocht ilphléacsach deighilte tonnfhaid aibí, rud a chuireann go mór le cumas próiseála sonraí, stóráil, agus bandaleithead na sliseanna fótónacha.Is féidir leis an minicíocht, an tonnfhad, an stát polaraithe, agus céim na dtonnta solais a léiriú sonraí difriúla, agus ní chuireann cosáin solais isteach ar a chéile nuair a thrasnaíonn siad.Fágann na tréithe seo go bhfuil fótóin inniúil ar ríomhaireacht chomhthreomhar, ag feistiú go maith le líonraí néarach saorga, áit a bhfuil "iolrú maitríse i gceist leis an gcuid is mó den phróiseas ríomhaireachta."
Tríd is tríd, tá luas ard ríomhaireachta, tomhaltas cumhachta íseal, agus latency íseal i sliseanna fótóineacha, agus níl siad chomh so -ghabhálach d'athruithe teochta, réimsí leictreamaighnéadacha, agus torann.
Buntáiste 2: Riachtanais déantúsaíochta níos ísle
Murab ionann agus sceallóga ciorcaid comhtháite, tá riachtanais déantúsaíochta níos ísle ag sliseanna fótóineacha.Tá na bacainní teicniúla is airde i ndearadh agus i ndéantúsaíocht eipiciúil.Tá buntáistí ag baint le bealach teicneolaíochta an tsolais cosúil le hídiú ardluais, tomhaltas ísealfhuinnimh, agus frith-chrosstalk, rud a ligeann dó go leor feidhmeanna leictreonaic a athsholáthar.
Sui Meitheamh, Uachtarán Teicneolaíocht Microelectronics Xintong na Síne (Beijing) Co.iad a tháirgeadh ag baint úsáide as ábhair agus trealamh baile measartha aibí. "
Maidir le cibé an dtiocfaidh sceallóga fótóin in áit sceallóga leictreonacha, tá sé tábhachtach na scrogaill reatha atá os comhair sliseanna leictreonacha a thuiscint.
Is é an chéad dúshlán do sceallóga leictreonacha ná teorannú dhlí Moore.Le beagnach 50 bliain anuas, d'fhéadfadh dlús na trasraitheoirí dúbailt gach 18-20 mí, ach ó thaobh fisiciúil de, tá méid adamh gar do 0.3 nanaiméadar.Nuair a shroicheann an próiseas leathsheoltóra 3 nanaiméadar, tá sé an-ghar don teorainn fhisiciúil, rud a chiallaíonn go bhfuil sé beagnach dodhéanta leanúint ar aghaidh ag dúbailt gach 18-20 mí.