Проблемы научного поиска новой элементной базы

Поиски элементной базы, основного компонента, типа компьютера идут на стыке нескольких наук: физики, химии, биологии. Изыскания подчас ведутся на интуитивном уровне [42−83]. Необходимо объединяющее эти науки начало — математика, способная находить оптимальные решения, выявлять скрытые возможности и недостатки существующих и новых проектов. В связи с большой размерностью решаемых задач нам не обойтись без компьютерного моделирования.

Поиск оптимальной схемотехники для твердотельных СБИС

Концептуально новая схемотехника вычислительных 3D наносистем: переходная схемотехника

Появление новых компонентов и проведение экспериментов в области компьютерного синтеза показывают, что транзисторная схемотехника, являющаяся основой современных компьютеров и схем управления, не является оптимальной. Все очевиднее становится необходимость отказа от привычного матричного, вентильного и транзисторного подходов к проектированию в пользу переходной схемотехники, в большей степени приближенной к физико-химической природе вещества.

В работах [15, 84, 85] предлагается новая концепция, новый подход к пониманию и освоению свойств 3D СБИС. В качестве минимального объекта для синтеза элементрв логической 3D наносхемотехники предлагается рассматривать не транзистор, а физический переход между материалами с различными свойствами (кремний п- и p-типа, углерод, оксиды, металлы, полимеры и т. д.).

Для данной схемотехники разработано программное обеспечение, позволяющее синтезировать новые 3D интегральные структуры, визуализировать их как снаружи, так и изнутри, что дает возможность исследователю «облетать» трехмерную структуру вокруг, «совершать экскурсии» внутрь интеллектуального кристалла, «гулять» по его закоулкам.

Настоящая книга посвящена развитию концепции переходной схемотехники, ее использованию в проектировании и производстве 3D СБИС с максимальной информационной плотностью.