Создана полная микроэлектромеханическая версия легендарного микропроцессора Intel 4004 - «Наука и технологии»

Группа ученых, в которую входили Ральф Меркл (Ralph Merkle) и Роберт Фреитас (Robert Freitas), продемонстрировала, что при помощи нескольких базовых мироэлектромеханических компонентов может быть создана полноценная тьюринговая вычислительная система. Используя 2-микронную MEMS-технологию, эти исследователи создали полный микроэлектромеханический аналог 4-битного процессора Intel 4004, который появился на свет в 1971 году и стал первым микропроцессором, доступным на коммерческом рынке.

Основным микроэлектромеханическим компонентом системы стал логический элемент 2И-НЕ, вся остальная логика процессора, включая регистры, триггеры, память и т.п., была построена на основе этого базового компонента. Структура созданного MEMS-процессора более проста, что другие попытки реализаций механических тьюринговых вычислительных систем. Но ни в одном из компонентов нет никаких трущихся частей, это обуславливает малое количество энергии, требующейся для работы устройства, и его достаточно высокое быстродействие.

Как уже упоминалось выше, для создания MEMS-процессора была использована технология Multi-User MEMS Processes (MUMPs), которая обеспечивает производство отдельных элементов с минимальным размером в 2 микрона. Для создания комплементарной пары транзисторов требуется площадь 640 на 1017 микронов, а на кремниевой подложке, площадью 2.8 квадратных сантиметра, можно разместить 2200 транзисторов, что эквивалентно количеству транзисторов в микропроцессоре Intel 4004.