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碳納米管研發芯片,能讓電腦速度提升 1000 倍

作者:中國科學院成都有機化學有限公司 來源:http://m.chun-tian.cn 日期:2017-01-03 13:35:05


 研究人員已經找到了如何使用碳納米管制造微型芯片的方法,這一成果可以讓我們制造更強的芯片,使得曲面電腦、可注射芯片成為可能。研發人員認為他們在這種分子水平制造出的芯片,理論上其速度可以達到現有產品的 6-10 倍,終有一天,納米技術會使得芯片速度快上 1000倍。
研發的新型碳納米管
 
這個碳納米芯片雖可以大幅提高手機、平板的性能,但其能耗卻很低,科學家之前曾在《自然》上發表論文,證實納米芯片可以將電腦的運算能力提高到目前的 1000 倍。我們的碳納米芯片不僅可以應用在手機、平板上,還可以用在很多方面,例如殺死人體內癌細胞的納米機器人,雷鋒網此前也有報道過相關新聞。
 
碳納米管雖然優點很多,但也存在一些問題。那就是它的尺寸很小、以至于它很難操作。傳統芯片將硅切成片,然后按照設計要求對硅片進行蝕刻。但在納米管上進行這種工藝操作是很困難的。不過材料學家 George Tulevski 發明了這種方法,它類似于我們用積木搭城堡,利用碳納米管把芯片搭出來。我們不可能將碳納米管逐個組合來構成芯片,那么怎么辦呢?我們可以采用化學“誘騙”的方法讓納米管自己組裝成我們所需要的結構,這一過程更像是晶體的生長過程。這一靈感來自于自然,因為大自然就是這么創造萬物的。
 
神奇的碳芯片
 
納米技術在科幻小說中出現已久,但仍未實用。隨著科技的發展,納米技術再度轉熱,一些緊迫的問題也隨著納米技術的發展而得到解決。就在去年,技術人員已將更多的碳納米管封裝到了一個更小的空間,這就意味著我們將能夠制造出更加強大的芯片。現在已經有一些公司研發出了新型顯微鏡,使得制造納米水平的設備變得更加簡單。但納米芯片的商用可能仍需數年。
 
不少讀者可能會聯想到同樣曾經被譽為“能顛覆硅市場”的石墨烯材料。石墨烯實際上就是攤平了的碳納米管,前者是第一種由單層原子構成的材料,而將它卷成筒狀就成為了碳納米管。任正非在 2014 年也對石墨烯時代顛覆硅時代充滿了信心,但目前這個市場依然沒有迎來它的轉折點。

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