静冈大学Yukinori Ono教授小组与日本电报电话公司和北海道大学研究小组合作,成功地在不供电的情况下放大了晶体管的电流。预计开发新的低功耗设备。
提高计算机性能的关键是如何增加晶体管的电流,晶体管是一个功率较小的组件。电源在传统的放大方法中是必不可少的,并且提供的电源会导致发热的事实已经成为性能改进的障碍。
通常,物质中的电子会从电位高的地方移动到电位低的地方,电子不会在电位相同的端子之间流动,也不会产生电流。但是,在电子之间碰撞频率非常高的特殊情况下,电子的行为就像流体一样,如果附近有强电流,则会沿着该流动产生新的流动。这种行为称为电子流体,迄今为止,仅在使用砷化镓 (GaAs) 等某些物质时仅在微米级或更大范围内观察到这种行为。
这一次,利用精细硅中产生的强电场,在纳米级晶体管中实现了电子流体,从零电位的接地附加端子产生电流,并通过使用它的设备进行电流放大。成功了。这是应用从喷嘴以高压喷射水或空气的吸气器(喷射泵)的原理,可以抑制由于电流放大而产生的热量,这在以前被认为是困难的。
由于本次演示实验使用了约90纳米尺寸的器件,因此是在8K(-265.15°C)的低温下进行的,但可以预期进一步小型化以提高工作温度。将来,它旨在演示室温操作以供实际使用。