Høye bygninger var spydspiss i den moderne verden. De helt forandret hvordan byer fungerte, å bringe frem helt nye sosiale og urbane systemer. Årsakene til at de endret byer er overraskende lik grunnene til at de kan endre måten datamaskinens minne er bygget.
Tenk deg en skyskraper. Hver etasje kan inneholde en annen bedrift eller program–kan det være leiligheter, mens en annen kan holde kontorer, mens en annen kan tjene som en dagligvarebutikk. Nå tenker på de samme tingene–boliger, kontorer og butikker spredt ut i en forstad rutenett.
Den høye bygningen er en mye mer effektiv måte å utnytte plass på, ikke sant? Det, du trenger ikke en bil for å flytte mellom hjem og kontor. Det er ingen trafikk. Det er kortere avstand for å flytte generelt. Selv beveger seg mellom skyskraperne kan gjøres uten kjøretøy. Som historiker Rosemarie Haag Bletter sette det, skyskraper “påvirket omfanget og tetthet av sentrale byer mer drastisk enn jernbaner eller skoler.” Det endret verden for alltid ved å legge en ny dimensjon til den innebygde verden.
Det samme resonnementet gjelder for datamaskinen sjetonger i dag. Inne i datamaskinen, vil du finne minnebrikker som er lagt ut horisontalt som hus og kjøpesentre rundt en forstad i samfunnet–alle er koblet sammen med lange lengder av ledningen, som transport data som biler på gatene. Det er ikke en veldig effektiv måte å flytte informasjon rundt inne i datamaskinen, ved Stanford Nyheter forklarer denne uken.
“Forstads-stil oppsett lage lange pendler og vanlig trafikk i elektroniske kretser, med å kaste bort tid og energi,” skriver Ramin Skibba. Men, som Skibba forklarer, skape “skyskrapere” ut av flere sjetonger har ikke vært en god løsning heller, for det meste fordi fabrikkering av dem på super-varme temperaturer skader lavere nivå chips som allerede er foretatt.
Sponset
Nedre Manhattan i 1921. Aktuelt Trykk Byrå/Getty Images.
Skibba var å skrive om et prosjekt ved Stanford kalt N3XT, som vil bli omtalt i en spesiell utgave av IEEE denne måneden. Ledet av Subhasish Mitra og H.-S. Philip Wong, N3XT gjør noe veldig enkelt med svært komplisert nano-skala engineering: Det stables minne vertikalt, som bygninger er etasjer, og forbinder dem med “millioner av elektroniske heiser som kan bevege seg mer data over korte avstander som tradisjonelle wire.”
Og resultatet? En “elektronisk super-enhet” som er 1000 x raskere enn konvensjonell hukommelse.
Som duo forklart siste året, det er mange bevegelige deler i faktisk å oppnå dette, men for startere, de skapte en ny måte å produsere transistorer ut av carbon nanotubes, eller CNTs, som kan bli presset i hopetall på en wafer:
De opprettet hva som utgjør et metall film som fungerer som en tape. Ved å bruke dette lim prosessen de løftet en hel avling av CNTs av kvarts vekst middels og plassert det på en silisiumskive. Dette silisiumskive ble grunnlaget for sine high-rise chip.
Sammen med en ny type minne Wong oppfunnet, kalt resistiv random access memory eller RRAM, N3XT systemet beveger seg mer data med mindre energi–og uten trafikk forårsaket av ledninger eller varme. “Akkurat som skyskrapere har ventilasjonsanlegg, N3XT high-rise-chip design innlemme termisk kjøling lag,” Skibba forklarer.
Det er en helt ny type tenkning på datamaskinens minne. Men hva er så interessant om prosjektet, i en annen forstand, er hvor nært det speiler en makro-nivå revolusjon i arkitektur som fant sted for mer enn et århundre siden.
Makro-skala skyskrapere, var avhengig av en ny måte å bruke eksisterende materialer som stål og glass for å lage et fundament som kan støtte de force av mange etasjer over det. På samme måte N3XT micr-skyskraper, beror på en ny måte ved hjelp av materialer, som carbon nanotubes, å stable sjetonger på en måte som ikke skader noen av de lavere nivåene. Og akkurat som deres behemoth forgjengere, disse brikkene kan ha makt til å radikalt endre systemene vår verden kjører på.
Vi får vente å høre mer i IEEE, men det er et spennende prosjekt, som vi skal se nøye. Du kan lese mer ved Stanford Nyheter.
Ta kontakt med forfatteren på kelsey@Gizmodo.com.