Un unico processore in cui memora e transistor coabitano per aumentare le performance e non solo

Uno studio condotto da un team di ricercatori presso l’Istituto di scienza e ingegneria dei materiali, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) di Losanna in Svizzera ha presentato un nuovo processore di memoria basato sul disolfuro di molibden (MoS2). L’elaborazione dei dati si attua all’interno di tutti i nostri device dalla televisione agli smartphone fino ad arrivare all’addestramento e utilizzo dell’intelligenza artificiale. Migliorare l’efficienza delle unità centrali di elaborazione porterebbe indiscutibilmente ad un risparmio energetico nel settore tecnologico. Questa innovazione combina 1.024 elementi su un chip di un centimetro. Ciascuno di questi elementi comprende un transistor 2D MoS2 e un gate flottante.

Il nuovo sistema è congegnato per immagazzinare una carica nella sua memoria che controlla la conduttività di ciascun transistor. L’MoS2 è un semiconduttore che, a differenza del silicio, permette una minor dissipazione di energia a livello di componentistica. Oggi giorno le attuali CPU all’interno dei nostri device sono progettate secondo l’architettura von Neumann in cui si prevede la dislocazione nello spazio in due componenti separati per eseguire i calcoli e archiviare i dati. I processori recuperano i dati dalla memoria che esegue i calcoli e questo comporta lo spostamento di cariche elettriche. La trasmissione di energia elettrica attuata in questo processo crea delle dissipazioni e contribuisce al riscaldamento del device. L’adozione di questa nuova tecnologia permetterebbe di progettare dei circuiti integrati e permettendo la produzione in larga scala. La volontà di unire in un unico processore memoria e transistor aiuterà nel miglioramento delle performance rendendo i device più sostenibili. 
Andras Kis, che ha condotto lo studio, afferma: « Invece di correre la stessa corsa di tutti gli altri, l’UE potrebbe, ad esempio, concentrarsi sullo sviluppo di architetture di elaborazione non von Neumann per acceleratori di intelligenza artificiale e altre applicazioni emergenti. Definendo la propria corsa, il continente potrebbe ottenere un vantaggio per assicurarsi una posizione forte in futuro». 

15 novembre 2023