«Один из способов, которым мы могли бы заставить наши электронные устройства работать быстрее, это сократить расстояние, которое приходится проходить электронам между точками А и Б, — сказал профессор Джошуа Робинсон из Университета штата Пенсильвания (США). — У материалов вроде кремния имеются пределы — как только вы уменьшаете их до нанометра, их свойства меняются. Так что существует большая потребность в новых типах материалов, одним из которых являются двухмерные».

Команда ученых применила метод изоляционной гетероэпитаксии для создания двухмерных оксидов, материалов с особыми свойствами, которые могут служить в качестве изолирующих слоев толщиной в один атом между двумя проводящими электричество слоями. Это позволяет приблизить друг к другу проводящие слои, не позволяя им при этом касаться друг друга.

Процесс создания включает нагревание карбида кремния до высоких температур, до состояния, когда тонкий слой кремния начинает испаряться с поверхности и оставляет углерод в форме графена, слоя в один атом толщиной, с кристаллической решеткой в форме шестиугольника. Создавая в материале дополнительные отверстия и нагревая его повторно, ученые сумели добиться стабилизации обычно трехмерных материалов вроде оксида галлия в двухмерной форме, рассказывает Phys.org.

В лабораторных испытаниях эти оксиды продемонстрировали хорошие показатели в гетероструктурах, двух- и трехмерных слоеных материалах, в которых электроны движутся вертикально, а не горизонтально, как в обычных устройствах. Расстояние, которое должны пройти электроны, в этом случае сокращается — и появляется возможность производить быстродействующую электронику, работающую на гигагерцовых и терагерцовых частотах.

Инженеры израильского стартапа Cognifiber создали фотонный чип, спроектированный специально для периферийных вычислений — инфраструктуры, которая избавляет предприятия от необходимости подключаться к облачным средам. Цель Cognifiber — максимально миниатюризировать фотонику, чтобы заменить кремний — ключевой компонент современных чипов — на более дешевое и доступное стекло.