Det finnes vifteløse PC-er på markedet, men de fleste yter ganske dårlig - som <a target=_top href=http://www.dinside.no/893223/asus-eee-pc-x101ch>Asus eee X101CH</a>. Med IBMs nye gjennombrudd kan selv meget kraftige PC-er bli vifteløse i fremtiden. Foto: Bjørn Eirik Loftås
Det finnes vifteløse PC-er på markedet, men de fleste yter ganske dårlig - som //www.dinside.no/893223/asus-eee-pc-x101ch>Asus eee X101CH. Med IBMs nye gjennombrudd kan selv meget kraftige PC-er bli vifteløse i fremtiden. Foto: Bjørn Eirik LoftåsVis mer

Fremtidens PC-er trenger neppe vifter

Elektroniske kretser blir stadig mindre, men er det noen grense? Nye materialer gir helt nye muligheter.

Prosessoren i PC-er har gått fra en hastighet på 4,77 MHz da IBM PC ble lansert i 1981. I dag nærmer vi oss 4 GHz, og prosessorene har fått flere kjerner. I tillegg har prosessorene egne utvidelsesmoduler til å ta seg av spesielle oppgaver, som grafikk og spesielle regneoperasjoner. Dessuten er hurtigminnet som tidligere var på egne brikker integrert i prosessoren.

Og alt dette får plass på en flate som er omtrent like stor som i prosessoren fra 1981.

Men hvor stopper det? Er det grenser for hvor smått det kan bli?

Moores lov

Det som kalles "Moores lov" var en uttalelse av Gordon Moore, en av Intels grunnleggere, i 1965. "Loven" sier at antall transistorer på et areal dobles annethvert år og gir både lavere kostnader og høyere effektivitet i en prosessor.

Les også: Tick eller Tock

Men mindre areal og stadig mindre ledende og isolerende lag gjør at problemer med varmeutvikling blir en stor utfordring.

Intel har foreløpig løst disse problemene ved å reduseres spenningene, alltid slå av strømmen i de kretsene som i øyeblikket ikke er i bruk, pluss å bygge sjiktene i de mikroskopiske transistorene i høyden.

Men det er en grense for alt når materialenes egenskaper er gitt.

Og det er her IBM sine forskere har gjort et gjennombrudd som kan endre hele bildet.

Fra leder til isolator

Selve virkemåten i all moderne elektronikk er basert på materialer som veksler mellom å lede og ikke lede strøm, kjent som halvledere. Når et silisiumlag får spenning leder det, og når spenningen slås av isolerer det. Denne oppførselen er både løsning og problem, fordi strøm og spenning over tid blir til varme.

Forskerne hos IBM har funnet ut en måte å styre tilstanden i metalloksider, slik at en kort spenningspuls endrer tilstanden både fra isolator til leder og tilbake.

Dermed er det ikke nødvendig å la strømmen flyte i hele perioden, og strømbruk og varmeutvikling vil da reduseres dramatisk.

Med denne materialteknologien kan hele designet endres og effektiviteten og tettheten økes langt forbi det som dagens silisiumbaserte teknologi klarer.

Kommer

Det vil imidlertid ta noe tid før vi vil se ferdige produkter basert på den nye teknikken, foreløpig er den nemlig kun på prototypestadiet. Du kan lese mer om nyvinningen hos Technologyreview.com.

Samleside: Ny teknologi