Schakelingen in moderne chipontwerpen transporteren stroom naar de miljoenen transistors. Dat transport verloopt echter niet optimaal. Zo verliezen processors die in smartphones zijn te vinden tot 30 procent van de elektriciteit die via deze schakelingen loopt.
Om het energieverlies op chips tegen te gaan, plaatsen chipfabrikanten geïntegreerde stroomconvertoren in het ontwerp. Deze kunnen de spanning verlagen waardoor het energieverlies vermindert. De onderzoekers stellen echter dat deze convertoren ook zelf te kampen hebben met aanzienlijke energieverliezen. Daarom zochten de Vlaamse ingenieurs naar methoden om deze verliezen te beperken.
Samenwerkende convertoren
De oplossing is volgens de onderzoekers het laten samenwerken van meerdere kleiner uitgevoerde stroomconvertoren die onderling samenwerken. Daarbij wordt een verloren hoeveelheid elektronen door een andere convertor hergebruikt. Daarmee hebben de onderzoekers naar eigen zeggen een stroomconvertor gebouwd die drie maal efficiënter is dan de huidige convertoren in chips. Bovendien denken de makers de efficiëncie verder te kunnen verhogen.
Energiezuiniger chips zijn steeds belangrijker. Ze maken niet alleen geavanceerdere en nog snellere processors mogelijk, ook kunnen ze het stroomverbruik van bijvoorbeeld een smartphone verminderen met een langere gebruiksduur tot gevolg. Ook voor tal van andere toepassingen, zoals internet of things-sensoren, kan de Vlaamse vinding nuttig zijn.
Bron: KU Leuven | Foto: KU Leuven
