El Laboratorio Nacional de Los Alamos (LANL) está liderando un proyecto para transformar cómo se diseñan y fabrican los chips, para que sean más eficientes energéticamente y capaces de tolerar mejor las condiciones ambientales como la radiación.
El Nuevo México Laboratorio de investigación y desarrollo Combinará su propio proyecto Nano Solutions On Chip (NSOC) con otros tres en un nuevo Centro de Investigación de Ciencias de Microelectrónica (MSRC) llamado CHIME, que representa la integración de codiseño e heterogénea en microelectrónica para entornos extremos.
NSOC se centrará en semiconductores a nanoescala, como los puntos cuánticos, para crear dispositivos que usen fotones y electrones para transportar información. La investigación implica apilar componentes electrónicos y fotónicos en estructuras tridimensionales, que los científicos de LANL afirman que resolverá algunos de esos desafíos de eficiencia energética y fabricación, y puede conducir a una mayor tolerancia a los efectos de radiación.
La radiación puede causar estragos con los semiconductores normales, ya que las partículas cargadas interferirán con el funcionamiento normal de los circuitos, lo que requiere que estén cuidadosamente protegidas o endurecidas para entornos donde es probable que la radiación esté presente.
«Este proyecto tiene como objetivo resolver un tema clave en la electrónica, que debido a una dependencia de los electrones como portadores de información, los circuitos integrados están alcanzando límites en la densidad, velocidad y distancias de ancho de banda», explicó Jennifer Hollingsworth, científica y becaria de laboratorio en el Centro Nanotecnologías integradas (Cint) que se dirige a NSOC y servirá como la primera presidenta de Chime.
«La complejidad requerida para acomodar mejoras en circuitos integrados significa hasta 30 millas de cables que trasladan datos eléctricos en 10 o más niveles diferentes de un chip, todos producidos por procesos de fabricación cada vez más ineficientes», afirmó.
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Otros proyectos en el Centro abordarán diferentes desafíos para optimizar el rendimiento, incluida la integración heterogénea, donde los componentes se fabrican por separado y luego se combinan en un solo chip. Los proyectos desarrollarán y estudiarán la efectividad de varios materiales, procesos y tecnologías que podrían usarse en la producción de chips, según LANL.
El codirector de Cint, Adam Rondinone, dijo que el Centro de Chime tiene como objetivo cerrar la brecha de ‘laboratorio a la gestión’ observada en la progresión de la tecnología de semiconductores, para que su investigación pueda traducirse en tecnología escalable para abordar las necesidades sociales e industriales críticas.
Esta preocupación era una bombeado $ 238 millones En varios centros de innovación regional de Microelectronics Commons en 2023, con el entonces subsecretario de Defensa Kathleen Hicks que describe la brecha «de laboratorio a la gestión» como «el infame valle de la muerte entre la I + D y la producción».
La Universidad de Pensilvania, la Universidad de Columbia, la Universidad de Wisconsin-Madison, la Universidad de Duke y los Laboratorios Nacionales de Sandia también se asocian con LANL en el proyecto NSOC.
Lanl la semana pasada confirmó que estaba funcionando con Opadai para implementar su O1 LLM con capacidad de razonamiento en el laboratorio Ciervo Para identificar nuevos enfoques para tratar enfermedades, proteger la red eléctrica, aumentar la ciberseguridad de los Estados Unidos y trabajar en la investigación física de alta energía.
El fabricante de IA respaldado por Microsoft ya tenía otro proyecto en proceso con el laboratorioComenzó en 2024, para investigar el uso de IA en la investigación biocientífica, incluida una evaluación del riesgo involucrado cuando la inteligencia artificial se usa para desarrollar capas biológicas.
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