不断增加的数据密集型计算应用（如人工智能、大型语言模型和高性能计算）需求，这就产生了以高能效处理大型工作负载的计算基础架构需求。硅基互补金属氧化物半导体技术的进步，带来了更高效的场效应晶体管，但这些器件，从根本上受制于热离子注入。因此，每十倍电流的驱动电压超过60mV时，开关切换效率无法提高。电子设备在诸如77K低温操作，可以克服这一限制并提供性能改进。
图1:低温集成电路integrated circuit，IC和器件。
图2: 硅互补金属氧化物半导体complementary metal–oxide–semiconductor ，CMOS中，材料和器件的低温特性。
图3: 模拟和测量的低温设备和电路性能比较。
图4: 低温CMOS间距缩放。
文献链接
Zota, C., Ferraris, A., Cha, E. et al. Energy-efficient computing at cryogenic temperatures. Nat Electron (2024).
https://doi.org/10.1038/s41928-024-01278-x
https://www.nature.com/articles/s41928-024-01278-x
本文译自Nature。
来源：今日新材料
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