Rok 2022 już jest. A gdzie są procesory z grafenu?

Nie wiedzieć czemu branża IT to istny lep na buzzwordy. Kto dziś pamięta choćby o beaconach czy łańcuchach blokowych, które miały zrewolucjonizować niemal każdy aspekt naszego codziennego życia? Jakoś się to nie dzieje. Najlepszą weryfikacją entuzjazmu okazuje się czas – ten z rzadka bywa dla buzzwordów łaskawy.

Gdzie ten grafen?

Jednym z najgłośniejszych i bez wątpienia największych sukcesów Polski miał być w ciągu ostatnich lat grafen. Czyli, innymi słowy, materiał wykonany z węgla o grubości atomu, który wykazuje przydatne w przemyśle cechy, w tym – co w naszym przypadku najważniejsze – półprzewodnictwo. To zaś było dla wielu powodem do rychłego ogłoszenia śmierci krzemu jako podstawowego materiału do produkowania wafli i świtu ery grafenu w procesorach. 

Warto tu zaznaczyć, że nadzieje te biorą się poniekąd z konieczności. Dalsza miniaturyzacja tranzystorów – która zresztą od 2014 r. nie przebiega w dotychczasowym tempie przewidzianym przez ekstrapolację (a nie, jak się powszechnie uważa, „prawo”) sporządzoną jeszcze w latach 70. przez Gordona Moore’a – będzie coraz trudniejsza. Konstruowanie mniejszych tranzystorów wiązać się będzie w przyszłości z posługiwaniem się tzw. głębokim ultrafioletem w procesie produkcyjnym.

Ale z głębokim ultrafioletem jest problem – otóż promieniowanie o tej długości fali rozprasza się w powietrzu. Zapewne każdy już dziś kojarzy, w jak sterylnych warunkach produkowane są procesory. Skrócenie długości fali oznaczałoby w praktyce konieczność spisania na straty lwiej części dzisiejszych linii produkcyjnych i uruchomienie fabryk, w których część procesów musiałaby się odbywać… w próżni.

Procesory z węgla

Między innymi z tego powodu takie nadzieje pokładano w grafenie. Swoją drogą warto przy tej okazji zweryfikować zapewnienia, według których Polska – która mogła mieć na początkowym etapie badań nad tym materiałem pewną przewagę – była nazywana matnią grafenu. Według doniesień części mediów miał on pozwolić swobodnie prześcigać w zakresie innowacji (nie pierwszy raz zresztą) Amerykanów i Dolinę Krzemową. 

Od tych doniesień mija dekada, a to jest przyczynkiem do zweryfikowania, co przez ten czas działo się w sprawie grafenowych procesorów. Problem w tym, że niewiele. Nobla z fizyki za pracę nad grafenem otrzymali pracujący na Uniwersytecie w Manchesterze Rosjanie, a nie Polacy, zaś prace nad wykonanymi z grafenu układami prowadzi dziś przede wszystkim IBM. Ten sam, który aktualnie deklaruje jako swój inżynieryjny priorytet poprawę wydajności komputerów kwantowych. Forrest Norrod, odpowiedzialny w AMD za dział dostarczający procesory do centrów danych, uważa, że z krzemem nie pożegnamy się jeszcze przez 10 lat.

Czy to oznacza, że grafen nigdy nie znajdzie szerszego zastosowania w IT? Oczywiście, że nie! Rynek IT na tyle jest na tyle ciekawy, że trudno w stosunku do niego używać partykuły „na pewno” czy jakichkolwiek wielkich kwantyfikatorów. Podobnie jak nierozsądnie było twierdzić przed dziesięcioma laty, że „na pewno” sukces odniosą procesory wyprodukowane z węgla.