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1311 第五次工業革命?


更新時間:2020年10月21日  作者:落寞的螞蟻  分類: 都市 | 都市生活 | 落寞的螞蟻 | 實力不允許我低調 
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事實上,自從硅基芯片誕生以來,這種芯片的技術升級,就一直在摩爾定律的主導之下。

從原先的晶體管,進化成硅基芯片,然后從微米級別,進入到納米級別,到現在已經進化到了幾納米的水平。

這居然是一塊碳納米管芯片!

“是真真切切的,不過具體的運算原理,我們還不是很清楚。”

“你確定?”

聽到手下的頭號硬件工程師的匯報,有著芯片女王稱號的方總是再也坐不住了。

“于總,方總,這個是真的碳納米管芯片……”

還有和量子計算機一起傳說了很久的光子計算機,也是一樣的道理。

除非在未來一百年內,人類在材料科學上有重大突破,否則想要制造光子計算機也是沒戲。

倒是這個碳納米管計算機,還是更加貼合實際的。

而且使用碳基來制作芯片的想法,早就已經有人提出過了,只是因為制造難度非常大,所以才一直沒有執行,實施而已。

但不可否認的是,最近幾十年來,世界各國都一直在悄悄的研究碳納米管芯片的制造技術。

而再度的毫無例外,走在最前面的依舊是米國人。

甚至早在19年MIT的一個科研團隊,就用14000顆碳納米管,制造了一個16位的微處理器。

而在我國,雖然也有科研團隊在展開碳納米管的芯片方面的研究,但在技術方面,卻從來沒有公開過。

具體效果如何,誰也不好說。

而最近因為被米國制裁的緣故,他們團隊此前在討論該如何繞開米國人的制裁的時候。

她手下就有工程師提出過,不如轉進開始研究碳納米管芯片的制造。

當時還一度引起了熱烈的討論,可惜最后這個想法被方總給斃掉了。

因為現在公司內部懂得碳納米管芯片制造的人,根本就沒幾個。

甚至國際上的專家都不多,而且在這個領域數得上號的專家,也基本都在米國。

想要把這些人給請來,給華威工作,那顯然不現實。

而就算在國內,真正熟悉并且了解碳納米管的人都不多,他們想要進行這方面的研究又該如何展開?

就算他們舍得投入,也敢于在這個領域嘗試創新,可問題第公司等不起啊!

也許等個十幾二十年,他們能在這個領域有所突破,可等到那個時候,可能公司都特么黃了。

而現在,他們在濱城這么一家突然冒出來的星火科技,居然發現了碳納米晶體管芯片。

你說這方總如何還能坐得住?

雖然他手下的工程師,已經和她確認再三。

可方總還是忍不住,跟著那個工程師來到了顯微鏡前。

直到親眼在顯微鏡里確認了那可芯片上的,并不是傳統硅基芯片被光刻機蝕刻出來的溝槽,而是用碳納米晶體管搭建出來的架構之后。

她才算是徹底的確認了,這顆真的是傳說中的碳納米管芯片。

而在確認了這個芯片之后,方總一下就忍不住淚眼模糊了。

我們華國終于有一門自己拿得出手的技術了!

而且這枚芯片的發現,可以說這絕對是真正的彎道超車的體現。

有了這么芯片,那么他們可以做的事情就真的太多太多了。

哪怕被國外限制的再兇,我們也不怕,因為我們已經跳出了你們的體系。

說起這碳納米管芯片的好處,那可真是太多太多了。

就電子傳輸速度而言,因為是在碳納米管內進行傳輸,就比硅基芯片快了成百上千倍。

最關鍵的是,在電子傳輸的過程中,因為是在碳納米管內部,所以還避免了電子之間的糾纏和干擾的問題。

所以碳納米管芯片的運行速度和效率可要比硅基芯片高太多了。

所以在效率和速度方面,碳納米管芯片比起硅基芯片,就有這天然的優勢。

基本上同等規格制程的芯片,碳納米管芯片的運行速度和效率,對比硅基芯片那都是十倍起步。

而且兩者的生產過程也有很大的不同之處,當然在制造碳基晶元,以及光刻或者蝕刻的過程,這其中有很多工序是相同的。

生產硅基芯片的過程,就相當于現在金屬加工廠里常用的減材加工。

就相當于把一塊鐵錠送到機床上,然后讓機床使用各種刀具,在這塊鐵錠上不斷的切削車銑打磨加工。

而芯片的生產過程,就是把硅晶圓,送進到光刻機里,利用激光在晶圓上刻出溝槽,然后在涂抹上光刻膠之后,在用各種化學藥水,對溝槽進行腐蝕。

然后一層層的操作雕刻……

所以制程的速度非常慢,另外就是還經常容易出錯,良品率一直是困擾各大芯片制造企業的主要難題。

而對于碳納米管芯片而言,生產過程就是大不相同了。

如果說硅基芯片的生產過程,是一個減材加工的過程,使用的是設備就相當于一臺五軸機床。

那么碳納米管芯片的生產過程,就是一個增材加工的過程,使用的設備,就相當于是一臺3D打印機。

這碳納米管的生產原理,就是使用碳納米管為原材料,然后一根根搭積木一樣,把這些碳納米管搭建在一起,修建成一個可供電子通行的城市。

而因為碳納米管的天然優勢,電子在碳納米管構造的城市里,運行的速度更快,互相之間的干擾更弱,而且還更加不容易發熱,所以碳納米管芯片的優勢,可以說是與生俱來的。

一根碳納米管,也就一納米大小,主要原材料是石墨晶體。

而一根頭發絲的粗細,哪都有五六萬納米左右,由此可見這碳納米管的細微程度,絕對堪比細菌一般的大小。

而且這碳納米管的制造可是非常困難的。

當你同一批次生產出來之后,這碳納米管的長短,粗細可都是不一樣的。

而形態不一樣,就造成了屬性不一樣,有的就是純金屬性質的納米管,而有的則是具備半導體特性的納米管。

而如果想要制備半導體的芯片,那需要的就是半導體的納米管。

那么如何把半導體納米管,從生成爐里面挑選出來,這些可都是困擾世界各國開發者的難題。

所以關于碳納米芯片,雖然目前最有希望可以替代硅基芯片的下一代電腦芯片的材料。

但到目前為止,我們距離真正的碳納米管芯片還很遠。

方總記得兩年前,她曾經參加過一個世界級電腦芯片的開發大會。

而在那個大會上,就有專家說過,我們目前距離真正的碳基芯片的誕生,恐怕還有二十年到五十年的時間。

因為這里面涉及的新工藝,新材料,新的設備,甚至是新的驅動程序都有太多太多了。

而一旦碳基芯片真的誕生,那絕對就是劃時代的。

這就意味著,我們要和傳統的世界格局說白白了。

一個全新的時代,即將到來了!

要知道目前為止,人類一共經歷了四次大規模的工業革命。

第一次是蒸汽機的出現,第二次就是人類進入電力時代,而第三次就是米國人在上世紀主導的進入電子自動化時代,說直白一點就是電腦開始普及,應用到各個領域。

而第四次則是網絡大潮帶來的信息大爆炸時代。

而如果碳基芯片誕生,那么絕對就意味著一個新的工業革命時代,即將到來了!

但現在的問題是還有很多關鍵的問題沒有解決,比如使用什么材料來制造量子計算機的芯片?

還有量子計算機的應用,該怎么設定等等。

所以說量子計算機,距離我們還有很遙遠的一段距離。

甚至有很多人都說,硅基芯片的極限,也就是在1nm了。

而按照目前光刻機研發的進程來看,硅基芯片在未來五年,或者十年之內,也就會達到這個物理極限了。

那么人類計算機的下一步,該發展向什么方向?

量子電腦?

確實,關于量子電腦的傳說,已經有幾十年了,不可否認這種電腦聽起來確實很厲害。

但人類把硅基芯片做到這個地步的時候,基本也就已經做到了硅基芯片的物理極限了。

直接就從椅子上站了起來,作為一名硬件工程師,還有誰比她更清楚碳納米管芯片的重要性?

目前在量子計算機領域,研究最深遠的,也就是谷歌,但也只是處于初級起步階段而已。

除非在未來一百年內,人類在材料科學上能有重大的突破,否則想要制造出量子計算機的可能性不是很大。

而從下了飛機,她們一行人就直接被星火科技的人接走,然后直接住進了星火廠里。

在星火科技老總的特批下,他們被允許可以使用星火的實驗室三天。

“于總,方總,關于他們這套智能AI的系統,現在我們還沒有辦法破解,我需要時間,和團隊……”

方總帶來了一個龐大的工程師團隊,差不多三十多人,可以說是目前華威最頂級的硬件,和軟件方面的人才,全都在于總的要求下被她帶過來了。

而這才到了第二天,他們就從工程師哪里得到了令人震驚的消息。

之前于總一直感覺到奇怪的那塊芯片,果然不同時市面上普通的硅基芯片。

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