سامسونگ و آی‌بی‌ام ادعا می‌کنند که تراشه نیمه‌رسانای تازه طراحی شده آن‌ها می‌تواند دوام باتری گوشی‌های هوشمند را به یک هفته برساند.

طراحی جدید «ترانزیستورهای اثر میدان انتقال عمودی» (VTFET) هنوز در تراشه‌های گوشی‌هایی که به دست مصرف‌کنندگان می‌رسد، استفاده نخواهد شد، اما این شرکت‌ها ادعا می‌کنند که در مقایسه با طراحی‌های فعلی، می‌توانند «دو برابر بهبود در عملکرد یا ۸۵ درصد کاهش مصرف انرژی» ارائه دهند.

این به دلیل آن است که قانون مور(Moore) برای تولیدکنندگان تراشه همچنان چالشی دشوار باقی مانده است. بر اساس این قانون، تعداد ترانزیستورها در یک تراشه هر دو سال یک‌ بار دو برابر می‌شود و سازندگان دارند به سرعت فضا کم می‌آورند.

ترانزیستورها معمولا روی سطح تراشه صاف قرار می‌گیرند و برق از کنار جریان می‌یابد، اما با این طراحی جدید می‌توان ترانزیستورها را به صورت عمودی مرتب کرد. از این رو، برق می‌تواند به سمت بالا و پایین جریان یابد.

این امرمحدودیت‌های قانون مور را گسترش می‌دهد، زیرا طراحان تراشه می‌توانند ترانزیستورهای بیشتری را در یک فضای واحد قرار دهند. این طراحی همچنین جریان برق بیشتر با استهلاک کمتر انرژی را امکان‌پذیر می‌کند.

اخیرا آی‌بی‌ام از تراشه دو نانومتری‌ خبر داده که قادر است ۵۰ میلیارد ترانزیستور را در فضایی به اندازه یک ناخن جای دهد.

این تراشه علاوه بر ایجاد انقلابی در باتری‌ گوشی‌های هوشمند، می‌تواند ردپای کربنی فرایندهایی از قبیل استخراج رمزارز و رمزگذاری داده‌ها را که انرژی زیادی مصرف می‌کنند، کاهش دهد.

آی‌بی‌ام ادعا می‌کند که از این تراشه جدید می‌توان در دستگاه‌های هوشمندی که باید با انرژی کم کار کنند هم استفاده کرد؛ مانند شناورهای اقیانوسی [برای جمع‌آوری اطلاعات هواشناسی]، وسایل نقلیه خودران و فضاپیماها.

در حال حاضر تامین تراشه، از هر نوع، چالشی برای تولیدکنندگان است. کمبود تراشه ناشی از همه‌گیری ویروس کرونا فروش کنسول‌های پلی‌استیشن ۵ و اکس‌باکس سری اکس را متوقف کرده است.

دکتر موکش خاره، معاون تحقیقات آی‌بی‌ام، گفت: «با توجه به محدودیت‌هایی که در حال حاضر صنعت در جبهه‌های متعدد با آن مواجه است، آی‌بی‌ام و سامسونگ تعهد خود به نوآوری مشترک در طراحی نیمه‌رساناها و پیگیری مشترک آنچه ما «فناوری سخت» می‌نامیم، نشان می‌دهند.»

هم‌اینک شرکت‌ها تا ۶۰ هفته انتظار می‌کشند تا تراشه‌هایی که سفارش داده‌اند به دستشان برسد و انتظار نمی‌رود که این وضع به‌زودی بهتر شود. در ماه اکتبر، اینتل اعلام کرد که با «بدترین» بحرانی که تا سال ۲۰۲۳ ادامه خواهد داشت، درگیر است.

پت گلسینگر، مدیر اجرایی [اینتل]، گفت: «اکنون در بدترین شرایطیم. در سال آینده، هر سه ماه وضع به‌تدریج بهتر می‌شود اما تا سال ۲۰۲۳، در عرضه و تقاضا [تراشه] تعادلی نخواهد بود.»