Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống

Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống
Theo: tvd Theo Trí Thức Trẻ
Thể loại: Sản Phẩm Công Nghệ
Intel vừa công bố một đột phá mới trong việc thay thế các bóng bán dẫn truyền thống.

Bóng bán dẫn truyền thống trong các bộ vi xử lý đang dần đạt tới cực hạn về tốc độ và kích thước thu nhỏ. Tuy nhiên, Intel đã tìm ra một giải pháp khắc phục, đó là áp dụng “spintronics” (tạm dịch: điện tử học spin) vào các bộ vi xử lý để thay thế cho bóng bán dẫn truyền thống.

Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống - Ảnh 1.

Intel tiếp tục có một đột phá mới trong việc thiết kế chip xử lý.

Phương pháp mới này hứa hẹn sẽ làm thay đổi hoàn toàn các bộ vi xử lý bên trong máy tính, smartphone và smartwatch, khi mà các công nghệ chip hiện tại bị giới hạn.

Hôm thứ hai vừa qua, các nhà nghiên cứu tại Intel và Đại học Berkeley đã mô tả spintronics có thể giúp thu nhỏ các con chip xử lý xuống chỉ còn khoảng 1/5 kích thước hiện tại. Nếu được thương mại hóa, phương pháp này sẽ giúp các nhà sản xuất chất bán dẫn không còn lo ngại vấn đề tăng cường sức mạnh xử lý của các con chip hàng năm theo định luật Moore nữa.

Giới hạn của những con chip xử lý hiện nay

Những con chip xử lý hiện nay được tạo ra dựa trên các bóng bán dẫn CMOS và di chuyển dòng điện tích. Trong nhiều thập kỷ, các nhà sản xuất cố gắng thu nhỏ các bóng bán dẫn này theo định luật Moore. Tuy nhiên có những giới hạn không thể tránh khỏi khi các thành phần thu nhỏ đến gần với kích thước của từng nguyên tử riêng lẻ.

Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống - Ảnh 2.

Việc thu nhỏ các bóng bán dẫn đang ngày càng khó khăn.

Chính Intel cũng phải vật lộn với việc thu nhỏ kích thước của các bóng bán dẫn, sau khi dẫn đầu ngành công nghiệp này trong nhiều thập kỷ. Samsung và TSMC có những bước tiến đột phá trong việc thu nhỏ các chip xử lý của mình, nhưng cũng sẽ sớm gặp phải những giới hạn đó.

Không chỉ giới hạn về kích thước mà các bóng bán dẫn CMOS truyền thống còn bị giới hạn về tốc độ và khả năng tiêu thụ điện năng. Về nguyên tắc, dòng điện tích điều khiển phải sử dụng điện trường, do đó nó sẽ dễ dàng bị nhiễu bởi các yếu tố điện – từ trường bên ngoài, đồng thời thường đòi hỏi tiêu tốn một lượng điện năng lớn. Bên cạnh đó, chuyển động của dòng điện tích chỉ là chuyển động cơ học của các hạt vật chất, do đó rất khó tạo ra được tốc độ cao.

Intel tìm ra cách ứng dụng spintronics để thay thế cho dòng điện tích truyền thống trong bóng bán dẫn

Chính vì những hạn chế ở trên, nên Intel và Đại học Berkeley đã tìm ra cách thay thế dòng điện tích truyền thống bằng spintronics. Về cơ bản, các hạt điện tử có hai đặc tính quan trọng là điện tích và spin. Điện tích thì chúng ta đã viết, còn spin là chuyển động của hạt điện tử quay quanh trục của nó giống như Trái đất.

Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống - Ảnh 3.

Mỗi điện tử đều xoay quanh trục của nó giống như Trái đất.

Spintronics chính là ngành khoa học vật lý nghiên cứu về chuyển động spin của các hạt điện tích. Ứng dụng điều này, Intel cho biết các hạt điện tích có thể hoạt động giống như nam châm nhỏ với hai chiều chuyển động có thể thao tác để lưu trữ và xử lý dữ liệu. Nó giống như tín hiệu của hệ nhị phân (0 và 1) và có thể áp dụng vào bộ vi xử lý máy tính.

Nói một cách đơn giản, chúng ta sẽ thay thế các dòng dịch chuyển điện tích bằng các dòng dịch chuyển spin. Các dòng dịch chuyển spin không mang yếu tố cơ học, do đó sẽ không bị nhiễu và giới hạn tốc độ.

Intel giới thiệu cách áp dụng “điện tử học spin” vào các con chip xử lý, thay thế bóng bán dẫn truyền thống - Ảnh 4.

Chiều spin của điện tử có thể tác động và thay đổi, để truyền và lưu trữ dữ liệu.

Cơ chế hoạt động sẽ bắt đầu bằng việc tiêm spin (spin injection) hoặc bơm spin (spin pumping), sau đó sẽ truyền spin (spin transfer) giống như một chuỗi domino, cuối cùng tín hiệu spin sẽ đến các tinh thể giải mã tín hiệu để chuyển thành các trạng thái khác nhau (từ 0 sang 1 hoặc ngược lại).

Các spin cũng có thể giữ nguyên trạng thái mà không cần cấp điện, vì vậy bộ vi xử lý của thiết bị có thể chuyển về trạng thái ngủ tiết kiệm năng lượng mà không cần phải khởi động lại từ đầu.

Tất nhiên ở thời điểm hiện tại, các bộ vi xử lý dựa trên điện tử học spin vẫn chưa được thương mại hóa và sẽ cần nhiều thời gian để tiếp tục phát triển. Nhưng Intel đã mở ra một kỷ nguyên mới đầy hứa hẹn.

Tham khảo: cnet

Mi 9 SE sẽ là flagship màn hình nhỏ cuối cùng của Xiaomi?

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Mi 9 SE sẽ là flagship màn hình nhỏ cuối cùng của Xiaomi?
Chủ tịch Lin Bin của Xiaomi cho rằng có rất khó để sản xuất một flagship màn hình nhỏ như Mi 9 SE ở thời điểm hiện tại.

Huawei Nova 4e ra mắt, màn hình 6.15 inch, chip Kirin 710, 3 camera sau, camera trước 32MP, giá từ 6,9 triệu

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Huawei Nova 4e ra mắt, màn hình 6.15 inch, chip Kirin 710, 3 camera sau, camera trước 32MP, giá từ 6,9 triệu
Nova 4e có thể được ra mắt trên thị trường quốc tế với tên gọi P30 Lite.

Huawei đang phát triển smartphone 2 màn hình, giải pháp loại bỏ tai thỏ, giọt nước

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Huawei đang phát triển smartphone 2 màn hình, giải pháp loại bỏ tai thỏ, giọt nước
Giống như Vivo NEX Dual Display, smartphone mà Huawei đang ấp ủ sẽ không có camera trước.

Thử nghiệm thả Galaxy S10+ mặt lưng gốm và Galaxy S10+ mặt lưng kính: đã hiểu vì sao bản gốm đắt tiền thế

tinybook tinybook 1 tuần 1 ngày
Thử nghiệm thả Galaxy S10+ mặt lưng gốm và Galaxy S10+ mặt lưng kính: đã hiểu vì sao bản gốm đắt tiền thế
Trang tin CNET vừa tiến hành một thử nghiệm về độ bền để xem Galaxy S10+ mặt lưng gốm có xứng đáng với mức giá cao hơn 250 USD so với bản mặt lưng kính hay không.

Samsung dự tính bán ra 20 triệu chiếc Galaxy S10 trong nửa đầu năm 2019

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Samsung dự tính bán ra 20 triệu chiếc Galaxy S10 trong nửa đầu năm 2019
Dựa trên phản ứng tích cực của thị trường, nhiều nhà phân tích đưa ra những dự đoán khả quan cho doanh số Galaxy S10.

Android Q giúp chia sẻ WiFi dễ dàng hơn với mã QR code

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Android Q giúp chia sẻ WiFi dễ dàng hơn với mã QR code
Bạn không cần phải nhớ mật khẩu WiFi là gì, mà vẫn có thể chia sẻ với những người xung quanh.

Với Android Q, chia sẻ link web và ảnh sẽ dễ dàng và nhanh hơn trước rất nhiều

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Với Android Q, chia sẻ link web và ảnh sẽ dễ dàng và nhanh hơn trước rất nhiều
Thay đổi tuy không lớn nhưng nó cho thấy Google đang chú ý nhiều hơn tới từng trải nghiệm của người dùng.

Google ra mắt Android Q Beta: Bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn, hỗ trợ smartphone màn hình gập, đã có thể tải về cho Pixel

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Google ra mắt Android Q Beta: Bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn, hỗ trợ smartphone màn hình gập, đã có thể tải về cho Pixel
Phiên bản beta đầu tiên của Android Q đã được Google tung ra dành cho các lập trình viên.

Galaxy S10 đã sử dụng được Google Camera, có cả chế độ chụp đêm Night Sight

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Galaxy S10 đã sử dụng được Google Camera, có cả chế độ chụp đêm Night Sight
Ứng dụng Google Camera đã được port thành công lên các thiết bị chạy Snapdragon 855 của Samsung, cụ thể là Galaxy S10, S10 Plus và S10e.

Oppo Reno show ảnh mẫu, khoe tính năng zoom 10x cực kỳ ấn tượng

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Oppo Reno show ảnh mẫu, khoe tính năng zoom 10x cực kỳ ấn tượng
Có thể nói zoom 10x mà vẫn giữ được độ sắc nét chính là tính năng thu hút khách hàng của Oppo Reno.

AnTuTu Benchmark cập nhật phiên bản mới nhằm ngăn chặn tình trạng gian lận điểm

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
AnTuTu Benchmark cập nhật phiên bản mới nhằm ngăn chặn tình trạng gian lận điểm
Bản cập nhật AnTuTu 7.2.6 sẽ đi kèm với một vài thay đổi lớn để khắc phục tình trạng gian lận điểm số benchmark của không ít nhà sản xuất smartphone hiện nay.

Apple sẽ ra mắt "iPad 7" với màn hình 10.2 inch và một mẫu iPad 10.5 inch mới trong thời gian tới

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Apple sẽ ra mắt "iPad 7" với màn hình 10.2 inch và một mẫu iPad 10.5 inch mới trong thời gian tới
Apple rất có thể sẽ giới thiệu mẫu iPad mới tại sự kiện ngày 25/3 tới đây.

Tại sao Apple không giảm giá iPhone để bán được nhiều máy hơn? Phép tính sau cho thấy mọi chuyện không đơn giản như bạn nghĩ

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Tại sao Apple không giảm giá iPhone để bán được nhiều máy hơn? Phép tính sau cho thấy mọi chuyện không đơn giản như bạn nghĩ
Lý do: Nếu Apple giảm giá iPhone 10%, họ sẽ phải đạt được doanh số cao gấp 1,5 lần hiện tại mới đảm bảo duy trì lợi nhuận.

Bị phát hiện dùng ảnh chụp bởi DSLR để quảng cáo P30 Pro, Huawei nói chỉ là hiểu lầm

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Bị phát hiện dùng ảnh chụp bởi DSLR để quảng cáo P30 Pro, Huawei nói chỉ là hiểu lầm
"Cảm ơn giới truyền thông vì đã quan tâm tới những poster quảng cáo của chúng tôi", Huawei tuyên bố.

Lộ sáng chế smartphone màn hình dẻo có thể cuộn lại để đeo như đồng hồ của Samsung

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Lộ sáng chế smartphone màn hình dẻo có thể cuộn lại để đeo như đồng hồ của Samsung
Có vẻ như Samsung đang tích cực thử nghiệm nhằm tìm ra thiết kế smartphone màn hình gập/dẻo tối ưu nhất.

Smartphone màn hình gập Motorola Razr lộ những thông số đầu tiên, sẽ không phải là flagship

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Smartphone màn hình gập Motorola Razr lộ những thông số đầu tiên, sẽ không phải là flagship
Những ai mong chờ smartphone màn hình gập của Motorola sẽ có những thông số phần cứng cao cấp có lẽ sẽ thất vọng sau khi đọc những thông tin rò rỉ dưới đây.

Trên tay Xiaomi Mi 9 SE: 8 triệu có Snapdragon 712, 3 camera, cảm biến vân tay dưới màn hình

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Trên tay Xiaomi Mi 9 SE: 8 triệu có Snapdragon 712, 3 camera, cảm biến vân tay dưới màn hình
Xiaomi Mi 9 SE là mẫu máy rút gọn của Mi 9 với mức giá rẻ hơn nhưng vẫn được trang bị nhiều tính năng của người đàn anh như cảm biến vân tay dưới màn hình hay cụm 3 camera.

Đã có miếng dán màn hình 360.000 đồng cho Galaxy S10: ngon hơn miếng dán gốc, cảm giác mang bao như không mang

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Đã có miếng dán màn hình 360.000 đồng cho Galaxy S10: ngon hơn miếng dán gốc, cảm giác mang bao như không mang
Khá bất ngờ là khả năng nhận diện vân tay qua lớp bảo vệ màn hình này còn nhạy hơn cả hàng "zin".

Samsung đang phát triển một flagship dùng chip Snapdragon 855 nhưng rẻ hơn cả Galaxy S10e

tinybook tinybook 1 tuần 2 ngày
Samsung đang phát triển một flagship dùng chip Snapdragon 855 nhưng rẻ hơn cả Galaxy S10e
Galaxy S10e hiện đang được đánh giá là model đáng mua nhất nhờ mức giá mềm hơn các model Galaxy S10 khác.

Samsung Galaxy S10 thành công ngoài mong đợi tại Trung Quốc, lượng đơn đặt hàng trong 7 ngày bằng Galaxy S9 bán cả tháng

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Samsung Galaxy S10 thành công ngoài mong đợi tại Trung Quốc, lượng đơn đặt hàng trong 7 ngày bằng Galaxy S9 bán cả tháng
Có thể Galaxy S10 sẽ giúp Samsung quay trở lại cuộc chơi tại thị trường Trung Quốc.

Đằng sau những chiếc AirPods hay Galaxy Buds là cứu cánh của cả thị trường smartphone

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Đằng sau những chiếc AirPods hay Galaxy Buds là cứu cánh của cả thị trường smartphone
Khi thị trường smartphone đã bão hòa, các nhà sản xuất buộc phải đi tìm một nguồn thu khác. Và khi smartphone đã bão hòa, nguồn thu béo bở nhất sẽ đến từ các phụ kiện "ăn theo" như AirPods hay Apple Watch.

Không "tai thỏ", "giọt nước" hay "nốt ruồi", smartphone tầm trung của OPPO chọn giải pháp full màn hình bằng cách này

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Không "tai thỏ", "giọt nước" hay "nốt ruồi", smartphone tầm trung của OPPO chọn giải pháp full màn hình bằng cách này
Không phải là màn hình tai thỏ hay nốt ruồi, Oppo đang tự tạo ra con đường riêng của mình khi quyết định đưa camera thò thụt và những công nghệ đã làm nên thương hiệu như VOOC lên dòng tầm trung mà đơn cử như chiếc Oppo F11 Pro ra mắt gần đây.

OPPO Reno lộ ảnh render với mặt lưng kính mờ, 3 camera sau, zoom quang học 10x

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
OPPO Reno lộ ảnh render với mặt lưng kính mờ, 3 camera sau, zoom quang học 10x
Do mặt lưng của OPPO Reno chỉ có cụm 3 camera và đèn flash LED, nhiều khả năng chiếc điện thoại này sẽ được tích hợp cảm biến vân tay dưới màn hình.

Huawei P30 Pro lộ điểm benchmark, thua xa so với Galaxy S10+ và iPhone XS Max

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Huawei P30 Pro lộ điểm benchmark, thua xa so với Galaxy S10+ và iPhone XS Max
Mặc dù ra sau, tuy nhiên Huawei P30 Pro vẫn chỉ được trang bị con chip Kirin 980 từng thấy trên chiếc Mate 20 Pro năm ngoái và có hiệu năng dừng lại ở mức tương đương.

Huawei sẽ sớm ra mắt smartphone màn hình gập giá rẻ, tự tin vượt mặt Samsung trong năm nay

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Huawei sẽ sớm ra mắt smartphone màn hình gập giá rẻ, tự tin vượt mặt Samsung trong năm nay
Theo CEO Huawei, giá bán của smartphone màn hình gập sẽ nguội dần khi chúng trở nên phổ biến, có thể chỉ từ 1 đến 2 năm tới.

Camera có độ phân giải cao có thật sự hữu ích?

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Camera có độ phân giải cao có thật sự hữu ích?
Nhiều smartphone ra mắt gần đây có số chấm khủng. Liệu số chấm trên camera smartphone có thực sự hữu ích?

Chưa chính thức ra mắt, OPPO F11 Pro đã bất ngờ xuất hiện trong MV top trend mới nhất của Hương Giang

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Chưa chính thức ra mắt, OPPO F11 Pro đã bất ngờ xuất hiện trong MV top trend mới nhất của Hương Giang
Vừa ra mắt không bao lâu ở Ấn Độ, OPPO F11 Pro đã lộ diện tại Việt Nam lần đầu tiên ngay trong đêm qua khi có mặt trong MV mới nhất của Hương Giang.

Xiaomi: Redmi Note 7 bị lỗi phần cứng ít hơn 30% so với thế hệ trước

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Xiaomi: Redmi Note 7 bị lỗi phần cứng ít hơn 30% so với thế hệ trước
Redmi Note 7 vẫn đang chứng tỏ nó là một mẫu smartphone tuyệt vời trong tầm giá, không chỉ về thiết kế, cấu hình phần cứng mà còn cả độ bền.

Huawei Nova 4e lộ ảnh render với màn hình giọt nước, 3 camera sau, camera selfie 32MP

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Huawei Nova 4e lộ ảnh render với màn hình giọt nước, 3 camera sau, camera selfie 32MP
Nhìn chung, Huawei Nova 4e sẽ đi kèm với khá nhiều nâng cấp so với Nova 3e, bao gồm cả thiết kế, cấu hình phần cứng và 3 camera sau.

Đánh giá viên pin 3.400 mAh trên Galaxy S10: từ thiếu tới đủ, không thừa

tinybook tinybook 1 tuần 3 ngày
Đánh giá viên pin 3.400 mAh trên Galaxy S10: từ thiếu tới đủ, không thừa
Một sự thật khá phũ phàng khi rất nhiều trang tin chỉ chăm chăm đánh giá chiếc Galaxy S10+ (trong đó có đánh giá pin), còn Galaxy S10 gần như "lặn mất tăm". Nó giúp tôi có thêm động lực để thực hiện bài viết này.
tinybook Công Nghệ Thông Tin








Chat