I nuovi risultati di una ricerca del MIT potrebbero portare a microchip che funzionano a velocità molto più elevate rispetto a quanto è possibile con i chip di silicio standard odierni. Questo consentirà a telefoni cellulari e altri sistemi di comunicazione di trasmettere dati molto più velocemente.
La chiave per i chip superveloci è l’uso di un materiale chiamato grafene, una forma di carbonio puro identificata per la prima volta nel 2004. I ricercatori hanno già utilizzato questo materiale per realizzare prototipi di transistor e altri dispositivi semplici, ma gli ultimi risultati del MIT potrebbero aprire una serie di nuove applicazioni.
Hanno costruito un chip sperimentale al grafene noto come moltiplicatore di frequenza, il che significa che è in grado di ricevere un segnale elettrico in ingresso di una certa frequenza, ad esempio la velocità di clock che determina la velocità con cui un chip di computer può eseguire i suoi calcoli, e produrre un segnale di uscita che è un multiplo di quella frequenza. In questo caso, il chip di grafene del MIT può raddoppiare la frequenza di un segnale elettromagnetico.
Come funzionano questi nuovi chip
I moltiplicatori di frequenza sono ampiamente utilizzati nelle comunicazioni radio e in altre applicazioni. Ma i sistemi esistenti richiedono più componenti e producono segnali “rumorosi” che richiedono un filtraggio e consumano molta energia, mentre il nuovo sistema al grafene ha un solo transistor e produce, in modo altamente efficiente, un’uscita pulita che non necessita il filtraggio.
I risultati sono stati riportati in un articolo nel numero di maggio di Electron Device Letters e anche in un discorso di questa settimana all’incontro dell’American Physical Society da Tomás Palacios, assistente professore presso il Dipartimento di ingegneria elettrica e informatica del MIT e un membro principale dei Laboratori Tecnologici dei Microsistemi. Il lavoro è stato svolto da Palacios insieme al Professore Assistente EECS Jing Kong e due dei loro studenti, Han Wang e Daniel Nezich.