Kim cương nhân tạo và thuỷ tinh được dùng để chế tạo CPU nhanh nhất thế giới

Diamond Foundry, công ty sản xuất kim cương nhân tạo tại San Francisco, đang đi đầu trong việc giải quyết vấn đề về nhiệt và phát triển chip nhanh nhất thế giới. 

Bộ phận này đã sản xuất hàng trăm tấm kim cương nhân tạo rộng 4 inch, dày chưa đến 3 mm. Ý tưởng là thay thế một số silicon không hoạt động trong vi mạch truyền thống bằng một lớp kim cương nhân tạo và là chất dẫn nhiệt tuyệt vời.

Martin Roscheisen, Giám đốc điều hành Diamond Foundry, cho biết rằng các chip sử dụng tấm bán dẫn kim cương nhân tạo của họ có thể hoạt động ở tốc độ tối thiểu gấp đôi tốc độ nhà sản xuất đưa ra mà không bị lỗi. Trong phòng thí nghiệm, các kỹ sư của công ty thậm chí còn tăng gấp ba lần xung nhịp của một trong những dòng chip mạnh nhất do Nvidia chế tạo.

Roscheisen cho biết Diamond Foundry đang đàm phán với các nhà sản xuất chip, nhiều tập đoàn quốc phòng và hãng xe điện hàng đầu để giúp cải tiến chip và thiết bị điện tử. Roscheisen cho biết thêm, chìa khóa để khám phá thêm con đường này là chi phí sản xuất kim cương nhân tạo đang giảm.

Diamond Foundry không phải là nhà sản xuất wafer kim cương đơn tinh thể thay thế duy nhất trong thị trấn. Một công ty có tên Coherent chuyên sản xuất loại vật liệu này để dùng cho ứng dụng laser. Một công ty khác có tên Element Six cung cấp những vật liệu có kích cở lớn hơn có thể được sử dụng giữa chip và bộ tản nhiệt.

Vào tháng 9, Intel đã giới thiệu tấm nền thủy tinh cho thế hệ tiếp theo mà họ đã nghiên cứu trong hơn một thập kỷ. So với các chất nền hữu cơ hiện đại, thủy tinh có các đặc tính nhiệt, vật lý và quang học tốt hơn, giúp tăng mật độ kết nối lên tới 10 lần. Kính cũng giảm 50% độ biến dạng mẫu với độ phẳng được nâng cao giúp cải thiện độ sâu tiêu điểm cho ảnh in thạch bản.

Các kỹ sư Intel đã chứng minh được hiệu quả của công nghệ này trong điều kiện phòng thí nghiệm và dự kiến ra mắt chip dùng đế thủy tinh đầu tiên sau 2025.