Nieuws

Duizend keer snellere chip


In Singapore is een nieuw type chip gemaakt. Het gaat om een prototype, uiteindelijk is het de bedoeling om een chip te maken die duizend keer sneller is dan de huidige generatie processoren. Het geheim van de nieuwe chip is dat hij is gemaakt uit een totaal nieuw materiaal. Dit ‘phase-change material’ (PCM) is uitermate geschikt voor computers.

PCM is een materiaal dat razendsnel van eigenschap kan veranderen. Het ene moment kan het een kristalstructuur hebben en elektriciteit geleiden, het volgende moment kan het glasachtig zijn en stroom tegenhouden. Deze verandering kan binnen een miljardste van een seconde tot stand worden gebracht. Zo kunnen berekeningen worden gemaakt en de uitkomst daarvan worden opgeslagen in één en dezelfde chip.

Tot nu toe worden chips gemaakt van silicium. Die maken berekeningen en slaan de resultaten daarvan vervolgens op in een aparte geheugenchip. Is die informatie weer nodig voor een volgende berekening, dan moet de informatie weer terug worden gehaald. Dat kost relatief veel tijd. Dat hoeft niet in een PCM-chip.

Daarmee kunnen chips veel sneller worden. De huidige generatie silicium chips kan bijna niet beter worden. De enige mogelijkheid om ze meer rekenkracht te geven, is door meer rekeneenheden per chip aan te brengen. Dat kan alleen door de chips zelf steeds kleiner te maken. Maar de grens daarvan is in zicht.

Chips gemaakt van PCM zouden het aantal berekeningen enorm kunnen opvoeren doordat ze zelf de uitkomsten daarvan opslaan. Op hetzelfde oppervlak is veel meer rekenkracht aanwezig. Daarmee zijn in de toekomst kleinere chips mogelijk, die ook nog eens minder energie verbruiken. Handig in bijvoorbeeld smartphones.

De prototypes werken nog niet perfect. Het zal tijd duren om ze stabieler te maken. Maar dat de volgende revolutie op computergebied er aan zit te komen, lijkt zeker. De werking van de chips wordt uitgebreid beschreven in het vakblad Pnas.