Germanium, Unsur Yang Bikin Chip Komputer Lebih Cepat

TU Wien yang merupakan salah satu Universitas di Wina telah berhasil membuat bahan jenis baru yang dapat digunak

an untuk teknologi chip. Teknologi ini dipercaya mampu memungkinkan komputasi yang lebih cepat dan lebih efisien serta jenis perangkat kuantum baru.

Pernah mendengar bahan semikonduktor? bahan ini merupakan bahan yang sangat penting untuk pembuatan chipset. Saat ini sebagian besar bahan semikonduktor yang digunakan dalam pembuatan chipset biasanya berbahan dasar silikon.

Hanya dalam komponen yang sangat khusus ditambahkan sedikit germanium. Tapi ternyata unsur germanium ini berpotensi membuat chipset lebih cepat di masa depan. Dalam penelitian ini senyawa semikonduktor silikon-germanium ternyata memiliki keunggulan jika dibandingkan dengan teknologi silikon saat ini dalam hal efisiensi energi dan frekuensi jam yang dapat dicapai.

Masalahnya adalah belum ada teknologi yang mumpuni unuk membangun kontak antara logam dan semikonduktor pada skala nano dengan cara yang andal. Hal ini karena dengan proporsi germanium yang lebih tinggi dibandingkan dengan silikon pelekatannya akan lebih sulit dilakukan.

Selain sulit untuk dilekatkan, germanium ini punya masalah ketika bersinggungan dengan oksigen, karena oksigen lebih reaktif dan lebih cepat melekat di permukaan bahan dan lapisan oksida pun terbentuk.

"Setiap lapisan semikonduktor secara otomatis terkontaminasi dalam proses konvensional; hal ini tidak dapat dicegah pada tingkat atom," kata Masiar Sistani dari Institute for Solid State Electronics di TU Wien.

Jadi dalam hal pelekatan ini silikon masih unggu karena silikon lebih mudah melekat dan membentuk oksida yang mirip dengan oksigen. Germanium menciptakan oksida yang berbeda
dengan silikon.

Jika menggunakan germanium silikon yang komposisi germaniumnya lebih besar, kita tidak bisa dapat memastikan bahwa komponen elektronik yang elah dirancang akan benar-benar memiliki karakteristik yang dibutuhkan.

Sayang sekali, karena germanium ini memiliki konsentrasi pembawa muatan lebih tinggi, terutama pembawa muatan positif, yang dapat bergerak jauh lebih efisien dalam bahan ini daripada di silikon.

Setelah bergelut dengan masalah yang sama, kabar baiknya tim di TU Wien dengan tim peneliti dari Linz dan Thun dari Swiss dalam penelitiannya memecahkan masalah ini dengan kontak yang terbuat dari kristal aluminium berkualitas sangat tinggi dan sistem lapisan germanium silikon yang canggih. Hal ini memungkinkan berbagai sifat kontak yang menarik, khususnya untuk komponen optoelektronik dan kuantum.

Baca Juga:

Pada langkah pertama, sistem lapisan diproduksi dengan lapisan silikon tipis dan bahan sebenarnya dari mana komponen elektronik akan dibuat yakni silikon-germanium.

Dengan memanaskan struktur secara terkendali, kontak sekarang dapat dibuat antara aluminium dan silikon: Pada suhu 500 derajat Celcius, terjadi difusi yang khas, atom-atom dapat meninggalkan tempatnya dan mulai bermigrasi. Atom silikon dan germanium bergerak ke kontak aluminium relatif cepat, dan aluminium mengisi ruang kosong.

Dinamika difusi dalam sistem lapisan yang digunakan sehingga menciptakan antarmuka antara aluminium dan germanium silikon dengan lapisan silikon yang sangat tipis di antaranya. Melalui proses pembuatan ini, atom oksigen tidak pernah memiliki kesempatan untuk mencapai antarmuka yang sangat murni dan tajam secara atomik ini.

Eksperimen ini diusung oleh para peneliti bukan hanya untuk sekadar eksperimen laboratorium, tetapi proses yang dapat digunakan secara relatif cepat di industri chipset.

Postingan Populer

Militer AS Andalkan AI untuk Serang Iran

Militer AS kini mulai mengandalkan AI untuk mempercepat proses penentuan target serangan. Menurut laporan terbaru, United States Department of Defense mengklaim telah menyerang lebih dari 2.000 target di Iran hanya dalam empat hari. Tempo operasi yang sebelumnya hampir mustahil dicapai dengan proses militer tradisional. Di balik percepatan itu ada sistem analitik militer dari Palantir, yakni Maven Smart System, yang mengolah data dari drone, satelit, dan berbagai sensor medan perang. Sistem ini dipadukan dengan model AI dari Anthropic seperti Claude untuk menyusun rekomendasi target secara real-time. Perubahan utamanya ada pada kecepatan kill chain. Proses yang dulu membutuhkan analisis manusia berjam-jam kini dapat dipadatkan menjadi hitungan menit, atau bahkan detik. Masalahnya, percepatan ini datang dengan konsekuensi yang jarang dibahas secara jujur. Ketika target dihasilkan dan diproses pada kecepatan mesin, pengawasan manusia cenderung menjadi formalitas. Kesalahan kecil dalam da...

Smartphone Baterai Terbesar Segera Dirilis? 13.000mAh Cukup?

Rumor terbaru berhembus bahwa Honor tengah menyiapkan smartphone dengan baterai yang hampir terdengar berlebihan. Perangkat yang disebut sebagai Honor X80 GT dikabarkan akan membawa baterai 13.080 mAh. Jika benar, kapasitas ini jauh melampaui standar smartphone modern yang biasanya hanya berada di kisaran 5.000 mAh. Secara teori, ini berarti pengguna bisa melupakan charger selama berhari-hari. Namun secara praktis, pertanyaannya sederhana: seberapa besar dan berat ponsel ini nantinya? Honor sebenarnya sudah bereksperimen dengan baterai besar pada beberapa perangkat sebelumnya yang mendekati 10.000 mAh. X80 GT tampaknya mencoba melangkah lebih jauh, seolah ingin memenangkan lomba angka spesifikasi yang semakin absurd. Bandingkan dengan flagship dari Apple atau Samsung yang masih bermain di kapasitas jauh lebih kecil. Namun pendekatan mereka juga menunjukkan realitas desain: baterai besar selalu datang dengan kompromi pada ketebalan, berat, dan ergonomi. Memang ada perangkat ekstrem sepe...

Review Lenovo V14 G4 IRU. Laptop Bisnis Terjangkau yang Serba Cukup

Segmen laptop bisnis entry-level selalu berada di posisi yang menarik sekaligus sulit. Di satu sisi, perangkat harus cukup andal untuk menunjang produktivitas harian seperti dokumen, spreadsheet, dan meeting online. Di sisi lain, harga yang ditekan membuat kompromi menjadi sesuatu yang tak terhindarkan. Lenovo melalui seri V14 mencoba menjawab kebutuhan tersebut. Dengan prosesor Intel Core i3 generasi ke-13, SSD NVMe, dan desain ringan, Lenovo V14 G4 IRU ini jelas ditujukan untuk pelaku UMKM, pelajar, hingga pekerja kantoran yang membutuhkan perangkat kerja tanpa biaya besar. Namun, pertanyaan pentingnya bukan sekadar “cukup atau tidak”, melainkan seberapa jauh kompromi yang harus diterima untuk mencapai harga tersebut? Ulasan kali ini akan coba sedikit membedahnya produk tersebut dari beberapa aspek. Desain Secara visual, Lenovo V14 tampil sederhana dengan balutan warna Iron Grey dan material PC-ABS. Ini bukan laptop yang mencoba tampil mewah, melainkan lebih ke arah utilitarian. Fin...

PC Semakin Terpuruk. Harga Mahal Jadi New Normal?

Firma riset pasar IDC memangkas proyeksi pasar PC global dan memperingatkan bahwa industri menghadapi periode sulit hingga setidaknya 2027. Menurut laporan terbaru IDC, pengiriman PC global diperkirakan turun 11,3% tahun ini, jauh lebih buruk dibanding proyeksi sebelumnya yang hanya memperkirakan penurunan 2,4%. Pasar tablet juga ikut melemah, dengan penurunan pengiriman sekitar 7,6%. Penyebab utamanya cukup klasik, kelangkaan memori dan gangguan rantai pasokan. Kenaikan harga komponen membuat produsen kesulitan memproduksi perangkat dalam skala besar sekaligus menjaga harga tetap kompetitif. Ironisnya, meski pengiriman turun, nilai pasar justru diperkirakan naik. IDC memperkirakan nilai pasar PC global bisa mencapai $274 miliar pada 2026, naik sekitar 1,6%, karena harga jual rata-rata perangkat terus meningkat. Dengan kata lain, industri mungkin akan menjual lebih sedikit PC, tetapi dengan harga lebih mahal. IDC juga memperingatkan bahwa masalah pasokan memori bisa bertahan hingga 202...

Siap-siap. Manusia dan AI Akan Berebutan Listrik!

Morgan Stanley memperingatkan bahwa lonjakan besar kemampuan AI bisa terjadi pada paruh pertama 2026. Menurut laporan terbaru mereka, para eksekutif di laboratorium AI besar di AS sudah memberi sinyal bahwa kemajuan berikutnya bisa “mengejutkan” banyak pihak. Salah satu indikatornya datang dari model terbaru OpenAI, yakni GPT-5.4 Thinking yang disebut mencapai 83% pada benchmark GDPVal, level yang diklaim sudah menyamai pakar manusia dalam sejumlah tugas ekonomi. Namun masalah terbesar bukan lagi algoritma. Masalahnya listrik. Morgan Stanley memperkirakan, di AS saja, bisa jadi akan timbul defisit daya 9-18 gigawatt hingga 2028, atau sekitar 12-25% di bawah kebutuhan komputasi AI. Dengan kata lain, industri mungkin tahu cara membangun AI yang lebih pintar, tetapi belum tentu punya cukup energi untuk menjalankannya. Solusi sementara mulai terlihat agak absurd. Bekas fasilitas mining kripto diubah menjadi pusat komputasi AI, lengkap dengan turbin gas untuk memberi makan rak server. Morga...

Cari Blog Ini