शोधकर्ताओं ने AI और IoT उपकरणों के लिए अल्ट्रालो वोल्टेज चिप्स (0.6 वोल्ट) विकसित किए

जब तर्क और मेमोरी एक ही अल्ट्रालो वोल्टेज पर काम करते हैं, तो डेटा ट्रांसफर निर्बाध हो जाता है, जो एआई मॉडल, एज डिवाइस और पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स में नई दक्षताओं की ओर इशारा करता है।

पेकिंग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने एक नैनो-गेट फेरोइलेक्ट्रिक ट्रांजिस्टर विकसित किया है जो 0.6 वोल्ट के अल्ट्रालो वोल्टेज पर काम करता है।डिज़ाइन गेट के भौतिक आकार को केवल 1 नैनोमीटर तक छोटा कर देता है और उन्नत अर्धचालक प्रणालियों में ऊर्जा खपत को कम करने का मार्ग प्रदान करता है।

पारंपरिक लॉजिक चिप्स ऊर्जा दक्षता के लिए लगभग 0.7 वोल्ट के वोल्टेज पर काम करते हैं, जबकि मुख्यधारा की गैर-वाष्पशील मेमोरी जैसे NAND फ्लैश को लिखने के संचालन के लिए उच्च वोल्टेज की आवश्यकता होती है।इस विसंगति के कारण पहले जटिल वोल्टेज स्टेप-अप या स्टेप-डाउन सर्किट की आवश्यकता होती थी, जिससे बिजली की खपत बढ़ जाती थी, जगह बर्बाद हो जाती थी और तर्क और मेमोरी इकाइयों के बीच डेटा ट्रांसफर बाधाएं पैदा हो जाती थीं।

नए नैनो-गेट ट्रांजिस्टर को मेमोरी और लॉजिक दोनों उपकरणों के साथ वोल्टेज-संगत होने के लिए डिज़ाइन किया गया है।समान कम वोल्टेज पर डेटा ट्रांसफर को सक्षम करके, आर्किटेक्चर बाधाओं को समाप्त करता है और ऊर्जा हानि को कम करता है, एआई चिप्स में एक प्रमुख सीमा को संबोधित करता है जहां 60 से 90 प्रतिशत बिजली अक्सर गणना के बजाय डेटा आंदोलन पर खर्च की जाती है।

समीक्षक ध्यान दें कि डिवाइस मजबूत मेमोरी प्रदर्शन प्रदर्शित करते हैं और अंतर्निहित भौतिक सिद्धांत सार्वभौमिक है, जो इसे मुख्यधारा के फेरोइलेक्ट्रिक सामग्रियों पर लागू करता है।प्रौद्योगिकी का उत्पादन मानक औद्योगिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके भी किया जा सकता है, जो बड़े पैमाने पर विनिर्माण के साथ इसकी अनुकूलता को उजागर करता है।

इस विकास के अनुप्रयोगों में बड़े एआई मॉडल, एज इंटेलिजेंस, पहनने योग्य इलेक्ट्रॉनिक्स और इंटरनेट ऑफ थिंग्स उपकरणों में उच्च गति का अनुमान शामिल है, जहां कम बिजली की खपत महत्वपूर्ण है।यह दृष्टिकोण भविष्य के सेमीकंडक्टर उत्पादों में कम्प्यूटेशनल दक्षता और ऊर्जा स्थिरता दोनों को बेहतर बनाने में मदद कर सकता है।

पेकिंग यूनिवर्सिटी के वरिष्ठ शोधकर्ता किउ चेंगुआंग ने कहा, "हमारे निष्कर्ष मेमोरी और लॉजिक के बीच वोल्टेज असंगतता की चुनौती को हल करते हैं। डेटा को अब उच्च गति इंटरैक्शन के लिए न्यूनतम ऊर्जा खपत के साथ कम वोल्टेज पर स्थानांतरित किया जा सकता है।"