[เรื่องน่ารู้] 3 เทคโนโลยีทางเลือก สำหรับการผลิตซีพียูในอนาคต

หลังจากที่การผลิตซีพียูด้วยซิลิคอนถูกใช้งานมาอย่างยาวนาน แต่สุดท้ายก็ต้องถึงเวลาปรับเปลี่ยนไปใช้เทคโนโลยีใหม่ ด้วยข้อจำกัดของขนาดทรานซิสเตอร์ ที่ไม่อาจเล็กลงไปได้มากกว่านี้ (ว่ากันว่าถ้าเล็กกว่า 5 นาโนเมตรจะเริ่มไม่เสถียร หรือไม่สามารถใช้งานได้จริง) จึงต้องหาเทคโนโลยีอื่นมาใช้แทนครับ

ทีนี้เรามาดูเทคโนโลยีที่จะเข้ามาแทนที่ซิลิคอนกันครับ

1. ควอนตัม

เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับการเสนอชื่อให้นำมาใช้แทนที่ซิลิคอนมากที่สุด เทคโนโลยีควอนตัมจะอาศัยกฎของฟิสิกส์ในการประมวลผลข้อมูลที่เราเรียกว่า Qubit ซึ่งมีศักยภาพสูงกว่าชิปซิลิคอนมากเลยทีเดียว

แต่อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดยังมีค่อนข้างเยอะ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องของความเสถียร หรือการพัฒนามาใช้ในระดับ Consumer ดังนั้น ในอนาคตอันใกล้ ชิปควอนตัมจึงยังไม่น่าจะถูกนำมาใช้ในคอมทั่วๆ ไปครับ

2. กราฟีน

กราฟีนเป็นคาร์บอนรูปแบบหนึ่งที่มีการจัดเรียงตัวแบบโครงสร้างแลคทิซหก ที่มีความสามารถในการนำไฟฟ้าได้ดียิ่งกว่าซิลิคอน แถมยังมีน้ำหนักเบาอีกด้วย

แต่ปัญหาหลักของกราฟีนคือเรื่อง Binary information เพราะปกติแล้วทรานซิสเตอร์ในชิปซิลิคอน จะสามารถเปิดและปิดสวิตช์ได้ เป็นเลข 0 และ 1 แต่ในกราฟีนไม่สามารถทำแบบนั้นได้ กราฟีนจึงอาจจะยังไม่เหมาะนำมาใช้ผลิตชิป อย่างน้อยก็ในตอนนี้

3. แม่เหล็กไฟฟ้า

Nanomagnetic Logic เป็นการทำชิปที่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้า มันจะสามารถทำงานได้ไม่ต่างจากิปซิลิคอน คือสามารถเปิดและปิดสวิตช์ เป็นเลข 0 และ 1 ได้ ผ่านการสับเปลี่ยนขั้วแม่เหล็ก แถมการทำงานของมันยังไม่ขึ้นกับกระแสไฟฟ้า จึงใช้พลังงานค่อนข้างต่ำ ดังนั้นการใช้พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าจึงเหมาะที่สุดในตอนนี้ครับ

ไม่รู้ว่าในอนาคตจะเป็นอย่างไร แต่ตอนนี้ Intel เองก็เป็นหัวหอกในการพัฒนาชิปควอนตัมเสียด้วย เราอาจจะได้เห็นชิปควอนตัมในคอมบ้านในไม่ช้า หรืออาจจะเริ่มต้นด้วยการใช้ Nanomagnetic Logic ก่อนก็ได้

ขอขอบคุณข้อมูลจาก Make Use of