來自斯坦福大學(xué)的團(tuán)隊(duì)在 Nature 上發(fā)表文章宣布,在前人工作的基礎(chǔ)上,他們制造出了全球第一臺(tái)碳納米管計(jì)算機(jī)。他們使用碳納米管代替了傳統(tǒng)的硅材料,制作出了一種全新的晶體管。文章的共同作者 Max Shulaker 說:“這是用碳納米管制造的最復(fù)雜的電子元件。同行們也第一次意識(shí)到碳納米管可以用在這么實(shí)用的地方?!?/div>
來自斯坦福大學(xué)的團(tuán)隊(duì)在 Nature 上發(fā)表文章宣布,在前人工作的基礎(chǔ)上,他們制造出了全球第一臺(tái)碳納米管計(jì)算機(jī)。他們使用碳納米管代替了傳統(tǒng)的硅材料,制作出了一種全新的晶體管。文章的共同作者 Max Shulaker 說:“這是用碳納米管制造的最復(fù)雜的電子元件。同行們也第一次意識(shí)到碳納米管可以用在這么實(shí)用的地方。”
碳納米管(CNT)是主要由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管。當(dāng)它們被用來排列成晶體管時(shí),極小的體積使得每個(gè)芯片中可以比硅晶體管放入更多的碳納米管。此外,碳納米管的優(yōu)點(diǎn)還有更快的速度和更高的能量效率。這點(diǎn)尤其重要:硅材料制造的晶體管具有天然的限制,摩爾定律在 10 年內(nèi)也將遭遇瓶頸。
不過 Shulaker 和他同事們造的這臺(tái)電腦非?;A(chǔ)。只有 178 個(gè)晶體管,搭載的操作系統(tǒng)僅能完成計(jì)數(shù)和分類功能。不過,即使這么簡單的功能已經(jīng)花了多年的努力,克服許多挑戰(zhàn)。連 Shulaker 自己也承認(rèn),要讓這些碳納米管達(dá)到完全可靠,還需要許多工作尚待完成??紤]到 1 個(gè)芯片可能有幾十億個(gè)晶體管,即使達(dá)到 98% 的可靠度也是難以令人滿意的,剩下的2%還是會(huì)成為一個(gè)大問題。
目前這個(gè)來自斯坦福的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)做出了許多不懈的努力。他們想出了一個(gè)可以進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的方法,或許未來碳納米管有機(jī)會(huì)和硅一較高下。當(dāng)然,Shulaker 對(duì)于現(xiàn)實(shí)也有比較清醒的認(rèn)識(shí)。碳納米管能夠最終使用在電子元件中,還需要更多基于碳納米管的電腦的研究。納米管也只是幾個(gè)有潛力取代硅的材料之一,更不必說想要取代目前以硅為主的科技產(chǎn)業(yè)將面臨的巨大挑戰(zhàn)了?!拔也粫?huì)幼稚地認(rèn)為,某天一覺醒來,科技產(chǎn)業(yè)會(huì)突然把硅拋棄了。但我希望有朝一日,硅谷會(huì)變成碳谷?!?/span>Shulaker 如是說。
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