第一百零四章 碳基芯片(1更)(1 / 2)
这,这难道是?
王昱仔细看着这块芯片。
似乎是因为过于激动,甚至于连声音都变得有些颤抖起来。
“碳基芯片?”
王昱说出了一个不太可能的结果。
他张了张口,在说出这个答案的时候,就连他自己,也是不太相信。
碳基芯片!
这是什么概念。
在摩尔定律的作用下。
硅基芯片的算力在1n已经达到了瓶颈状态。
但是1n的算力,想要满足强人工智能的算力,明显相差甚远,甚至于可以说是差距蛮大。
碳基芯片能够完美地解决这个问题。
毫不意外地说,如果后人有一天定义信息化智能化时代为第四次工业革命的话。
那么碳基芯片绝对是第四次工业革命的代表产物。
面对着王昱的问题,苏陌颇为认真地点点头:“没错,这就是碳基芯片。”
“在硅基芯片中,其主要进行计算的晶体管就是半导体,那么栅极和沟道区域之间有一层高k节电材质(绝缘层),通过施加在栅极的电压在沟道区域产生电场,从而切断电流的流动,控制沟道的导通和关断。”
“这就是计算机的本质,也是芯片计算的本质属性,通过控制电子的通断,从而进行0与1的计算。”
“栅极和沟道区域有一层绝缘层,最早这层绝缘层是用二氧化硅来构成,随着晶体管尺寸的缩小,绝缘层就变得越来越薄了,这样就可以通过更小的电压来控制电流,从而降低能耗。”
苏陌讲解到这里的时候,王昱等人都是频频点头。
唐新春也研究过一段时间的电子击穿效应,跟着苏陌后面解释道:“但要是彼此之间的晶体管排列紧密,而且彼此之间的绝缘层变得非常薄的话,那么根据量子物理学的效应,两个比较薄的绝缘层附近,将会出现量子的隧穿效应。”
“唐教授说的这部分没问题,的确如此!”
苏陌微笑着点点头,然后转身到身后的黑板上,拿着粉笔直接绘制了一个模型图。
“若是从整体结构上来看,碳基芯片是利用单个碳纳米管或者碳纳米管阵列作为沟道材料,它允许电子从源极流到漏极。源极和漏极也不再掺杂硅,而是改用特殊的金属,利用金属与碳纳米管之间的结电压来制作晶体管。”
“在材料的选择方面,我们可以使用n型碳晶体管使用活性金属钪或钇来作为漏极,p型碳晶体管使用惰性金属钯作为源极。”
“由于量子隧穿效应的出现,所以硅晶体管不得不向三维演变,从而克服这个效应所带来的危害,但是碳纳米管从一开始就直接是三维立体结构,并且碳纳米管的传导速度可以说是硅纳米管的成百上千倍,功耗却只有硅基晶体管的十分之一不到!”
苏陌分析到这里,整个黑板上已经将电子栅栏图绘制出来。
配合着图片的讲解,在场的不少人都是流露出了然的神色。
王昱接着道:“你的意思是,由于碳基芯片强大的算力与散热性能,所以在进行计算的时候,并不需要很庞大的硅基排布,所以碳基芯片可以不断地做小!”
“不光是如此,更关键的地方在于,整个碳基芯片采取的结构是三维立体结构,整体的结构水平上来看,我们将可计算部分的晶体管可以呈现出三维高度排布,而不是像硅基芯片一样只能够双面板!”
苏陌补充说明了一下。
王昱更是瞬间明白:“我明白你的意思了,你对碳基芯片的研究到什么程度?整个芯片是否能够进行商业化量产?”
“简单来说,这只是处于实验室的阶段,毕竟我找不到高精度的光刻机技术,甚至于连14纳米量程的实验都无法完成,所以具体的性能指标并不是很清楚!”
苏陌故作无奈地说道。
14纳米的光刻机!
王昱愣了下片刻。
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