Алмаз давно рассматривается как полупроводниковый материал с уникальными физическими и электрическими свойствами, значительно превосходящими традиционные полупроводники, такие как карбид кремния и нитрид галлия. Однако на пути коммерциализации алмазных элементов и чипов стояло множество препятствий, пока американская компания Advent Diamond не решила эту проблему.
Advent Diamond разработала различные технологические процессы выращивания искусственных алмазов, их подготовки к обработке, включая легирование, а также запатентованные методы обработки, травления и металлизации алмазных заготовок с последующим контролем качества и определением электрических и физических параметров полученных продуктов.
Важным элементом в исследовании алмаза как полупроводника стало легирование слоёв алмаза фосфором, который стал единственной относительно мелкой легирующей добавкой n-типа в алмазе, позволяющей создавать алмазные транзисторы и диоды с электронной проводимостью.
Алмаз обладает рядом уникальных свойств, недоступных для традиционных полупроводников. Во-первых, это его физические свойства, особенно впечатляющая теплопроводность, позволяющая алмазу быть собственным радиатором. Алмазный чип способен выдерживать высокие плотности мощности, что делает его идеальным для использования в зарядных устройствах электромобилей, возобновляемой энергетике, космосе, авиации и других областях.
Другим важным свойством алмазных полупроводников является рекордно широкая запрещённая зона, что делает этот материал уникальным с точки зрения частотных характеристик, особенно для мощных радарных систем, датчиков альфа-частиц, ультрафиолетового и рентгеновского излучения и протонов. Высокая стабильность квантовых свойств алмазов обеспечивает им достойное место в области квантовых компьютеров.
Однако существуют и проблемы. Сегодня алмазные пластины для изготовления полупроводников выпускаются диаметром 1 и 2 дюйма. Переход к 4-дюймовым пластинам предпринимается, но пока не убедителен. Это не позволяет сделать алмазные диоды и транзисторы дешёвыми, хотя военные готовы платить за такой товар. Например, компания Advent Diamond производит алмазные радиочастотные диоды для защиты трактов приёмников с плотностью тока свыше 1 кА/см². Это идеальное решение для радиолокационных систем, которое трудно заменить. Особенно учитывая, что алмазный диод будет нормально работать при температуре до 400 °C.
Однако всю эту красоту портит тот факт, что при производстве алмазных заготовок возникает множество дефектов. Компания сообщает о плотности дефектов 108/см². При такой плотности дефектов говорить о нормальном коммерческом производстве комплектующих ещё рано. В компании Advent Diamond считают, что для коммерциализации процессов, связанных с алмазными полупроводниками, плотность дефектов должна быть снижена до 103/см². У компании есть наработки, которые помогут достичь такого результата, но быстрым он точно не будет.
Эксперимент проложил путь к созданию миллиона кубитов на одном чипе
Для практического использования квантовые компьютеры должны иметь миллионы кубитов на одном чипе. Однако сегодня самые передовые из них могут похвастаться только тысячами. Это означает, что им пока доступны вычисления, которые уже — и зачастую более эффективно — выполняют классические компьютеры. 08.05.2024 66 0 0Искусственный интеллект помог робопсу научиться балансировать на шаре – он обучает роботов эффективнее, чем люди
Группа учёных из Пенсильванского университета разработала систему DrEureka для обучения роботов с использованием больших языковых моделей искусственного интеллекта, таких как OpenAI GPT-4. Этот метод оказался более эффективным, чем последовательное выполнение задач в реальном мире, однако требует повышенного внимания со стороны человека из-за специфики мышления ИИ. 08.05.2024 180 0 0Российские власти разрабатывают новую систему стандартов для электронной промышленности с учётом рекомендаций Международной электротехнической комиссии (МЭК)
Планируется привести стандарты в соответствие с критериями Международной электротехнической комиссии (МЭК), что является позитивным шагом. Новая концепция должна быть утверждена в 2024 году. 08.05.2024 80 0 0Apple заходит в гонку чипов для систем ИИ на базе ЦОД – компания занялась разработкой собственного чипа
В WSJ сообщили о разработке Apple чипов ИИ для ЦОД, чтобы получить преимущество в конкурентной борьбе. Однако пока неясно, насколько далеко продвинется компания в этом направлении. Сообщается, что Apple планирует использовать собственные чипы для iPhone и Mac, что выглядит логично, учитывая их наработки. Тем не менее чипы для мобильных устройств и ЦОД обычно различаются. Внутренний серверный проект называется ACDC. 08.05.2024 86 0 0