{"id":60264,"date":"2024-11-12T18:34:04","date_gmt":"2024-11-12T17:34:04","guid":{"rendered":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/?p=60264"},"modified":"2024-11-13T17:58:30","modified_gmt":"2024-11-13T16:58:30","slug":"consumo-energetico-nellelettronica-dal-friuli-soluzioni-per-il-futuro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/consumo-energetico-nellelettronica-dal-friuli-soluzioni-per-il-futuro\/","title":{"rendered":"Consumo energetico nell\u2019elettronica: dal Friuli soluzioni per il futuro"},"content":{"rendered":"

Marco Pala e David Esseni<\/span><\/em><\/p>\n

UDINE \u2013 L\u2019ingente consumo energetico delle tecnologie dell\u2019informazione \u00e8 talvolta sottovalutato rispetto al consumo di altri settori industriali.<\/p>\n

Tuttavia, le tecnologie dell\u2019informazione consumano gi\u00e0 oggi una frazione consistente del fabbisogno globale di energia, e le proiezioni indicano che questa frazione \u00e8 inesorabilmente destinata ad aumentare, anche a causa dell\u2019esplosione delle applicazioni di intelligenza artificiale.<\/p>\n

Per questo motivo, la riduzione del consumo energetico delle tecnologie dell\u2019informazione attraverso transistori innovativi \u00e8 l\u2019obiettivo di un\u2019ampia comunit\u00e0 tecnico-scientifica, che vede impegnato anche l\u2019Ateneo di Udine.<\/p>\n

Un importante risultato \u00e8 stato raggiunto grazie all\u2019articolo pubblicato sulla rivista\u00a0Nature Electronics\u00a0<\/em>dal titolo\u00a0Realizing the potential of ultra-scaled tunneling electronics through extreme quantum confinement,<\/em>\u00a0frutto di una collaborazione tra il gruppo di nanoelettronica dell\u2019universit\u00e0 di Udine\u00a0(https:\/\/nanoelectronics.uniud.it\/<\/a><\/span>)\u00a0\u00a0e i ricercatori del MIT di Boston.<\/p>\n

Per l\u2019Ateneo di Udine hanno contribuito i professori\u00a0David Esseni e Marco Pala<\/strong>.<\/p>\n

Lo studio<\/h3>\n

\u201cI transistori al silicio, utilizzati per amplificare e commutare i segnali, sono un componente fondamentale della maggior parte dei dispositivi elettronici, dagli smartphone alle automobili \u2013 spiega\u00a0David Esseni<\/strong>\u00a0\u2013. Ma la tecnologia dei semiconduttori al silicio \u00e8 frenata da un limite fisico fondamentale alla riduzione della tensione di alimentazione dei circuiti integrati e quindi dell\u2019energia dissipata. Questo limite, noto come \u201ctirannia di Boltzmann\u201d, ostacola l’efficienza energetica dei computer e di tutto il comparto delle tecnologie dell\u2019informazione\u201d.<\/p>\n

Nel tentativo di superare questo limite fondamentale, i ricercatori del MIT hanno fabbricato un diverso tipo di transistore tridimensionale utilizzando un insieme unico di materiali semiconduttori ultrasottili.<\/p>\n

I dispositivi, costituiti da nanofili verticali larghi solo pochi nanometri, sono in grado di fornire prestazioni paragonabili a quelle dei transistori al silicio di ultima generazione, pur a tensioni molto pi\u00f9 basse rispetto ai dispositivi convenzionali.<\/p>\n

Il gruppo di nanoelettronica di Udine ha svolto simulazioni di trasporto quantistico per i transistori a nanofilo, che hanno contribuito a comprendere e ottimizzare il funzionamento di questi sofisticati ed innovativi dispositivi nanoelettronici.<\/p>\n

I nuovi transitori<\/h3>\n

\u201cQuesti nuovi transistori \u2013 spiga ancora Esseni \u2013 sfruttano effetti di meccanica quantistica per ottenere contemporaneamente un funzionamento a bassa tensione e con prestazioni elevate in un’area di pochi nanometri quadrati. Le dimensioni estremamente ridotte dei transistori consentiranno di impacchettare un numero maggiore di transistori 3D in un\u00a0chip<\/em>\u00a0per computer, ottenendo cos\u00ec un’elettronica veloce e potente, ma anche pi\u00f9 efficiente dal punto di vista energetico. Ci sono ancora molte sfide da superare per rendere questi dispositivi idonei per una tecnologia industriale, ma i risultati pubblicati in\u00a0Nature Electronics\u00a0<\/em>rappresentano una svolta nella prova di fattibilit\u00e0 di transistori che sfruttano proficuamente effetti di meccanica quantistica per migliorare le prestazioni energetiche\u201d.<\/p>\n

Il gruppo di nanoelettronica dell\u2019Universit\u00e0 di Udine lavora da 15 anni sui dispositivi e circuiti elettronici per alta efficienza energetica, nel contesto di numerose collaborazioni nazionali ed internazionali con istituti di ricerca e industrie ad alta tecnologia.<\/p>\n

Queste ricerche sono state supportate da diversi progetti finanziati dalla Unione Europea o dal MUR italiano. Attualmente, ad esempio, il gruppo di nanoelettronica \u00e8 impegnato nel progetto \u201cDirac cold-source transistor technologies towards attojoule switching\u201d\u00a0<\/em>finanziato dal programma Horizon Europe, e nel progetto PRIN 2022 \u201cFerroelectric Neuromorphic Learning for Tactile Edge Application\u201d<\/em>, coordinato dal Prof. David Esseni e finanziato dal MUR.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Sinergia del gruppo di nanoelettronica dell\u2019Universit\u00e0 di Udine con il MIT di Boston. Nuove prospettive dai transistori a nanofilo <\/p>\n","protected":false},"author":28,"featured_media":60265,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"image","meta":{"dwc-title":[""],"dwc-content":[""],"footnotes":""},"categories":[6],"tags":[66,339,1584,101,206,2226],"class_list":["post-60264","post","type-post","status-publish","format-image","has-post-thumbnail","hentry","category-societa","tag-ambiente","tag-energia","tag-innovazione","tag-udine","tag-uniud","tag-usa","post_format-post-format-image"],"rttpg_featured_image_url":{"full":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni.jpg",1366,855,false],"landscape":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni.jpg",1366,855,false],"portraits":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni.jpg",1366,855,false],"thumbnail":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-150x150.jpg",150,150,true],"medium":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-300x188.jpg",300,188,true],"large":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-1024x641.jpg",640,401,true],"thumblist":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-300x300.jpg",300,300,true],"thumbrelated":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-500x500.jpg",500,500,true],"meccarouselthumb":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-474x324.jpg",474,324,true],"gridsquare":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-391x260.jpg",391,260,true],"tileview":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-300x400.jpg",300,400,true],"1536x1536":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni.jpg",1366,855,false],"2048x2048":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni.jpg",1366,855,false],"newsup-slider-full":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-1280x720.jpg",1280,720,true],"newsup-featured":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-1024x641.jpg",1024,641,true],"newsup-medium":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-720x380.jpg",720,380,true],"tptn_thumbnail":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-250x210.jpg",250,210,true],"sow-carousel-default":["https:\/\/imagazine.it\/wp-content\/uploads\/2024\/11\/Marco-Pala-e-David-Esseni-272x182.jpg",272,182,true]},"rttpg_author":{"display_name":"redazione","author_link":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/author\/redazione\/"},"rttpg_comment":0,"rttpg_category":"SOCIET\u00c0<\/a>","rttpg_excerpt":"Sinergia del gruppo di nanoelettronica dell\u2019Universit\u00e0 di Udine con il MIT di Boston. Nuove prospettive dai transistori a nanofilo","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60264","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/users\/28"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=60264"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60264\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/media\/60265"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=60264"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=60264"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/imagazine.it\/home_desk\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=60264"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}