标题:硅芯片大限不远：碳纳米管将成下一代材料？
作者:mathz
日期:2013-02-23 10:47
内容:
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北京时间2月21日消息，在未来十年左右的时间里，蚀刻在硅基电脑芯片上的电路预计就将变得小无可小，从而促使人们寻找替代品来取代硅基芯片的地位。在使用什么材料作为替代品的问题上，有些研究者正对碳纳米管寄予厚望。在本周一，斯坦福大学的一个研究团队成功地演示了一个简单的微电子电路，这个电路是由44个完全以丝状纤维制成的晶体管所组成的。
这个研究团队在旧金山展开的一次科技会议上展示了这个电路，这一技术进步是到目前为止最显著的证据，表明当如今的硅基芯片达到根本性的物理极限时，碳纳米管可能会成为一种未来的材料。
IBM是建议将碳纳米管应用于微电子领域中的最大支持者之一，这家公司已经明确表示，希望碳纳米管技术将在从现在算起的十年内准备就绪，届时预计半导体将缩小至仅为5纳米的极限最小尺寸。但到目前为止，各个大学和芯片厂商中的研究人员还只是成功地使用碳纳米管制造出了单独的器件，如晶体管等。而斯坦福大学所展示的这一技术进步则标志着一个完整的工作电路已被创造出来和公开演示，表明这种材料可能真的会达到人们的期望。
硅是一种普遍存在的自然元素，既可作为导体，也可作为绝缘体。与计算机工程师原本所预计的相比，这种材料被使用的时间长了数十年，原因是晶体管一代代日益变小，技术变得越来越完美化。在计算机芯片行业中，被用于蚀刻在电路上的这种材料已经变得比光波长还要细小，而且工程师和科学家们表示，硅材料还将继续缩小，至少在当前十年阶段的末期是这样。
但是，迟早有一天使用硅为材料制造日益变小的电路的极限将会到来，从而终结由摩尔定律所定义的微电子时代。这个定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）提出来的，其内容是当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数量大约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
斯坦福大学所取得的这项技术进步看起来为一种信念提供了支持，那就是无论硅时代在何时陷入“熄火”状态，日益缩小的工艺进程仍将继续下去，从而允许设计师在长远的未来继续提高电脑的功率和容量。在本周于旧金山召开的、 被业界称为“晶片奥林匹克”的年度国际固态电路大会（International Solid-State Circuits Conference）上，斯坦福大学的一名研究生走上一个临时搭建的讲台，选择了一只人手大小的木头手，连接上一个简单的 ..
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