3D chipontwerp / radicaal chip ontwerp

[Robert]

ik snap niet dat we nog steeds 2 dimensionaal werken!

Als je een chip in 3D maakt, heb je veel meer winst m.b.t. bussnelheden (afstanden die korter zijn), daarnaast is koeling veel efficienter, omdat hitte danwel koeling aan alle kanten kan ontsnappen/ kan toegevoegd worden.

Wel zal het hele idee van 'atx' overboord gegooid moeten worden.

Een stuk hardware ziet er dan uit als een soort piramide, waarbij het rekengedeelte zich in de punt bevindt, en waar in de punt zich tevens de openingen bevinden voor luchstromen/vloeistofstroming langs de chips.
De rest van de pyramide wordt gebruikt voor verdere koeling en regelschema's.

De verschillende stukken hardware (pyramides) worden bijelkaar gevoegd tot een soort veelvlak (zoals een Romboëdrisch kuboctaëder) , waarbij de punten allemaal in het middenpunt bijelkaar komen in een soort 'superbus' .

Niet alleen het begrip ATX zal overboord gegooid moeten worden, maar ook ide, sata, pci-e, usb etc.
Verder zal ook het productieprocede opnieuw ontwikkeld moeten worden.

Daarbij moet er meer gebruik gemaakt worden van 'licht' om hitteproblemen verder te voorkomen. (cold computing)

wat denken jullie?

[flambojan]

Ik denk dat andere onderzoekers dat nu ook in zien:

Onderzoekers bouwen 3d-chips met 'siliciumlego'

^{Bron: New Scientist & Tweakers.net}

Britse onderzoekers hebben zich wellicht door hun kinderjaren laten inspireren bij het ontwerp van een methode waarbij wafers als legosteentjes op elkaar geklikt worden. Dat moet de productie van 3d-elektronica vereenvoudigen.

 Traditioneel wordt vooruitgang, zoals op snelheidsgebied, geboekt door meer componenten op hetzelfde oppervlak te etsen. Met 3d-chips is een extra dimensie beschikbaar voor dergelijke verbeteringen. De Britse onderzoekers, werkzaam aan de University of Southampton, voorzagen wafers van pinnetjes en gaatjes, zoals die ook op legosteentjes worden aangetroffen, en maakten er chips van twee vierkante centimeter mee. Dat gebeurde middels gebruikelijke chipbaktechnieken. Waar hun collega's van de minigasturbines waarover we eerder schreven, op cameraatjes aangewezen waren om hun waferstapeltjes op de juiste wijze opelkaar geplaatst te krijgen, konden de Britse wetenschappers de chips gewoon met hun handen op elkaar klikken. Metingen wezen uit dat de chips met een marge van 200 nanometer correct waren uitgelijnd, wat circa vijfmaal zo precies is als doorgaans met de cameramethode wordt bereikt.

[Robert]

kijk! dat is een goede stap vooruit in de 3 dimensionale ontwikkeling van de chip!
Ook de nauwkeurigheid van 200 nanometer door handmatig koppelen is bijzonder groot. Stel je voor als ze dit door nauwkeurige electronica laten doen!

Door dit ontwerp kan de capaciteit van chips met eenzelfde grondvlak met X(wortel)³ worden vergroot.
10 miljard berekeningen per seconde worden dan opeens 100 biljoen berekeningen per seconde!!

[Digihans]

Er zijn weer nieuwe ontwikkelingen op het gebied van 3-dimensionale chips.

IBM ontwikkelt techniek voor meerlaagschips

^{Bron: IBM & Tweakers.net}

IBM heeft een nieuwe techniek ontwikkeld om de onderdelen van chips niet alleen naast elkaar, maar ook boven elkaar te kunnen plaatsen. Op die manier moeten de chips sneller en zuiniger kunnen opereren.

Door minuscule gaatjes in het silicium te boren en deze op te vullen met metaal, kunnen verschillende 'verdiepingen' van de chip met elkaar communiceren. Op die manier kan bijvoorbeeld geheugen rechtstreeks op de rekeneenheid gemonteerd worden, zonder dat er draadverbindingen gelegd moeten worden of aparte chips op de pcb gezet moeten worden. Lisa Su, belast met de leiding van de halfgeleiderstak van Big Blue, is ervan overtuigd dat de ontdekking heel wat nieuwe mogelijkheden opent. De technologie zou nog dit jaar gebruikt kunnen worden om energiebeheer voor draadloze toepassingen efficiënter te maken, waarmee een energiebesparing van veertig procent gerealiseerd kan worden. Door het energiebeheer op een extra verdieping op de communicatiechip te beheren, gaat er minder energie verloren bij de communicatie tussen het energiebeheer en de communicatiechip zelf. Op termijn wordt zelfs de implementatie in volwaardige processors niet uitgesloten.

gerelateerde links
http://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/21350.wss

[sparky]

doet me een beetje denken aan die chips die ze vonden in de Terminator. Dat waren ook geen chips op een printplaatje, maar een soort zwarte chipcubes die in een 3-dimensionaal rooster aanelkaar zaten.

[bastheboss]

Wat is het begrip ATX ? iets dat niet met 3d kan?