IBM發(fā)明納米碳管晶片 可使晶片速度提高1000倍

2016年11月16日，IBM的研究人員已經(jīng)找到如何使用納米碳管制造微型晶片的方法，這一成果可以讓我們制造更強(qiáng)的晶片，使得曲面電腦、可注射晶片成為可能。這個(gè)位于紐約IBM實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)的發(fā)言人表示：

他們?cè)谶@種分子水平制造出的晶片，理論上其速度可以達(dá)到現(xiàn)有產(chǎn)品的6至10倍，最終該納米技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)會(huì)使晶片速度快上1,000倍。

這種納米規(guī)格的晶片能夠解決便攜終端計(jì)算量不夠的問(wèn)題，根據(jù)《自然》雜志上一篇文章，納米碳管晶片再相同尺寸的前提下，能比現(xiàn)有技術(shù)的計(jì)算能力高1000倍。

據(jù)悉，IBM在2015年10月2日出版的科學(xué)期刊(Science)發(fā)表一篇報(bào)告，報(bào)告中指出，IBM的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種電晶體接觸點(diǎn)的突破性技術(shù)，從而有望取代現(xiàn)有的硅電晶體。由此展開(kāi)了納米碳管技術(shù)的研發(fā)。

啥是納米碳管?

納米碳管實(shí)際上是一種新型的半導(dǎo)體材料，它的電路屬性要比目前遇到物理瓶頸的硅要高。碳電晶體中，電子的移動(dòng)速度要比硅電晶體塊。在尺寸方面，有兩件事情受到晶片尺寸大小的影響，通道和接觸點(diǎn)。

在通道方面，IBM研發(fā)人員表示，碳晶片不到10納米的通道作為開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)要遠(yuǎn)比硅晶片效率高。而在接觸點(diǎn)方面，晶片中的接觸點(diǎn)為電流至半導(dǎo)體通道間的控制閥，隨著電晶體的縮小，接觸點(diǎn)的電阻也會(huì)增加，隨之造成效能下滑。此次IBM即是克服了接觸阻抗的問(wèn)題，在金屬電極與奈米碳管之間形成一個(gè)高品質(zhì)的接觸點(diǎn)，即使于更小的晶片上仍能保有效能，還能減少電力損耗。

從材料學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)兩方面來(lái)說(shuō)，碳晶片的作用確實(shí)要大過(guò)硅晶片，但是這也意味著目前碳晶片的商業(yè)價(jià)值要遠(yuǎn)低于硅晶片。原因在于制造工藝。納米碳管晶片的制作方法是IBM材料學(xué)家George Tulevski發(fā)明，他采用了如同堆積木一樣的方法，通過(guò)“誘導(dǎo)”讓碳管自己組成需要的結(jié)構(gòu)，甚至可以理解成一種晶片的生長(zhǎng)過(guò)程。