基于硅材料的芯片10年內(nèi)可能被替代
[導(dǎo)讀]基于硅材料的芯片10年內(nèi)可能被替代
業(yè)界人士稱如果電腦技術(shù)繼續(xù)按照現(xiàn)有的步伐發(fā)展，基于硅材料的芯片技術(shù)肯定將在10年之內(nèi)退休，它會被更好的技術(shù)替代。
美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會總裁George Scalise日前表示：“我們現(xiàn)在處于挑選候選者的階段?！?
一般來講，計(jì)算機(jī)行業(yè)當(dāng)中，一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到商用要花大約10年時(shí)間，因此，替代現(xiàn)有硅片技術(shù)的產(chǎn)品實(shí)際已經(jīng)在一些地方小范圍地存在了。
IBM研發(fā)部門的高級副總裁John Kelly說：“我們已經(jīng)擁有更多替代產(chǎn)品，假如我們僅有一個(gè)替代技術(shù)，我會相當(dāng)憂慮?！?
其中一種技術(shù)叫做“自旋電子”技術(shù)，通過電子充電和旋轉(zhuǎn)的方法來攜帶信息。微處理器的基本建造單位“邏輯門”，如果使用自旋電子的方法能夠大大減少耗電。
紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校納米科學(xué)與工程學(xué)院教授Alain Kaloyeros說，對現(xiàn)有的芯片行業(yè)來說，耗電增加以及發(fā)熱是兩個(gè)不斷增大的問題。他說，現(xiàn)在芯片每個(gè)單位區(qū)域所產(chǎn)生的熱超過了舊式的蒸汽熨斗。
Kaloyeros說：“我們不是在生產(chǎn)蒸汽熨斗，我們不會希望用我們的筆記本電腦去熨褲子。必須找到替代技術(shù)。”
另外一種方法是在邏輯門上使用納米技術(shù)，也就是在兩個(gè)碳分子之間懸浮單個(gè)金屬原子，通過這個(gè)金屬原子的左右運(yùn)動(dòng)控制電流的開關(guān)。
還有一種納米技術(shù)是所謂的“碳納米管”技術(shù)，也就是將一種特殊的碳原子組合成為管狀的技術(shù)。研究人員現(xiàn)在已經(jīng)可以按照不同配置，用納米管來制造邏輯門了。
但是，現(xiàn)在還不清楚是否可以用足夠多的碳納米管邏輯門來制造處理器。這項(xiàng)技術(shù)需要精確組合數(shù)百萬計(jì)的碳納米管邏輯門。
另外一些技術(shù)可能不會在10年內(nèi)轉(zhuǎn)化為商用產(chǎn)品，比如“量子計(jì)算”和“光子計(jì)算”等。
無論是何種新技術(shù)最后成為主導(dǎo)，都將推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)向前發(fā)展。1950年，RCA等制造出了真空管，這是世界上第一種電子邏輯門，但這些公司并沒有在1970年成為首批制造出微處理器的企業(yè)之列。
英特爾技術(shù)戰(zhàn)略部的主管Paolo Gargini指出，未來的新技術(shù)將很容易制造，不像英特爾這樣的公司知道現(xiàn)在的處理器一樣動(dòng)輒需要幾十億美元資金來支撐。
IBM今年初宣布，芯片工廠將開始使用一種“自我裝配”流程，利用這種方法，材料可以自己組成納米級的結(jié)構(gòu)，也不是用昂貴的“光刻法”技術(shù)來制造。
Gargini說：“如果這些新技術(shù)開始流行，那么我們將見到另外一種形式的產(chǎn)業(yè)誕生。”
美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會總裁George Scalise日前表示：“我們現(xiàn)在處于挑選候選者的階段?！?
一般來講，計(jì)算機(jī)行業(yè)當(dāng)中，一項(xiàng)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室到商用要花大約10年時(shí)間，因此，替代現(xiàn)有硅片技術(shù)的產(chǎn)品實(shí)際已經(jīng)在一些地方小范圍地存在了。
IBM研發(fā)部門的高級副總裁John Kelly說：“我們已經(jīng)擁有更多替代產(chǎn)品，假如我們僅有一個(gè)替代技術(shù)，我會相當(dāng)憂慮?！?
其中一種技術(shù)叫做“自旋電子”技術(shù)，通過電子充電和旋轉(zhuǎn)的方法來攜帶信息。微處理器的基本建造單位“邏輯門”，如果使用自旋電子的方法能夠大大減少耗電。
紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校納米科學(xué)與工程學(xué)院教授Alain Kaloyeros說，對現(xiàn)有的芯片行業(yè)來說，耗電增加以及發(fā)熱是兩個(gè)不斷增大的問題。他說，現(xiàn)在芯片每個(gè)單位區(qū)域所產(chǎn)生的熱超過了舊式的蒸汽熨斗。
Kaloyeros說：“我們不是在生產(chǎn)蒸汽熨斗，我們不會希望用我們的筆記本電腦去熨褲子。必須找到替代技術(shù)。”
另外一種方法是在邏輯門上使用納米技術(shù)，也就是在兩個(gè)碳分子之間懸浮單個(gè)金屬原子，通過這個(gè)金屬原子的左右運(yùn)動(dòng)控制電流的開關(guān)。
還有一種納米技術(shù)是所謂的“碳納米管”技術(shù)，也就是將一種特殊的碳原子組合成為管狀的技術(shù)。研究人員現(xiàn)在已經(jīng)可以按照不同配置，用納米管來制造邏輯門了。
但是，現(xiàn)在還不清楚是否可以用足夠多的碳納米管邏輯門來制造處理器。這項(xiàng)技術(shù)需要精確組合數(shù)百萬計(jì)的碳納米管邏輯門。
另外一些技術(shù)可能不會在10年內(nèi)轉(zhuǎn)化為商用產(chǎn)品，比如“量子計(jì)算”和“光子計(jì)算”等。
無論是何種新技術(shù)最后成為主導(dǎo)，都將推動(dòng)半導(dǎo)體行業(yè)向前發(fā)展。1950年，RCA等制造出了真空管，這是世界上第一種電子邏輯門，但這些公司并沒有在1970年成為首批制造出微處理器的企業(yè)之列。
英特爾技術(shù)戰(zhàn)略部的主管Paolo Gargini指出，未來的新技術(shù)將很容易制造，不像英特爾這樣的公司知道現(xiàn)在的處理器一樣動(dòng)輒需要幾十億美元資金來支撐。
IBM今年初宣布，芯片工廠將開始使用一種“自我裝配”流程，利用這種方法，材料可以自己組成納米級的結(jié)構(gòu)，也不是用昂貴的“光刻法”技術(shù)來制造。
Gargini說：“如果這些新技術(shù)開始流行，那么我們將見到另外一種形式的產(chǎn)業(yè)誕生。”
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