第一百零四章 碳基芯片(1更)

这,这难道是?

王昱仔细看着这块芯片。

似乎是因为过于激动,甚至于连声音都变得有些颤抖起来。

“碳基芯片?”

王昱说出了一个不太可能的结果。

他张了张口,在说出这个答案的时候,就连他自己,也是不太相信。

碳基芯片!

这是什么概念。

在摩尔定律的作用下。

硅基芯片的算力在1n已经达到了瓶颈状态。

但是1n的算力,想要满足强人工智能的算力,明显相差甚远,甚至于可以说是差距蛮大。

碳基芯片能够完美地解决这个问题。

毫不意外地说,如果后人有一天定义信息化智能化时代为第四次工业革命的话。

那么碳基芯片绝对是第四次工业革命的代表产物。

面对着王昱的问题,苏陌颇为认真地点点头:“没错,这就是碳基芯片。”

“在硅基芯片中,其主要进行计算的晶体管就是半导体,那么栅极和沟道区域之间有一层高k节电材质(绝缘层),通过施加在栅极的电压在沟道区域产生电场,从而切断电流的流动,控制沟道的导通和关断。”

“这就是计算机的本质,也是芯片计算的本质属性,通过控制电子的通断,从而进行0与1的计算。”

“栅极和沟道区域有一层绝缘层,最早这层绝缘层是用二氧化硅来构成,随着晶体管尺寸的缩小,绝缘层就变得越来越薄了,这样就可以通过更小的电压来控制电流,从而降低能耗。”

苏陌讲解到这里的时候,王昱等人都是频频点头。

唐新春也研究过一段时间的电子击穿效应,跟着苏陌后面解释道:“但要是彼此之间的晶体管排列紧密,而且彼此之间的绝缘层变得非常薄的话,那么根据量子物理学的效应,两个比较薄的绝缘层附近,将会出现量子的隧穿效应。”

“唐教授说的这部分没问题,的确如此!”

苏陌微笑着点点头,然后转身到身后的黑板上,拿着粉笔直接绘制了一个模型图。

“若是从整体结构上来看,碳基芯片是利用单个碳纳米管或者碳纳米管阵列作为沟道材料,它允许电子从源极流到漏极。源极和漏极也不再掺杂硅,而是改用特殊的金属,利用金属与碳纳米管之间的结电压来制作晶体管。”

“在材料的选择方面,我们可以使用n型碳晶体管使用活性金属钪或钇来作为漏极,p型碳晶体管使用惰性金属钯作为源极。”

“由于量子隧穿效应的出现,所以硅晶体管不得不向三维演变,从而克服这个效应所带来的危害,但是碳纳米管从一开始就直接是三维立体结构,并且碳纳米管的传导速度可以说是硅纳米管的成百上千倍,功耗却只有硅基晶体管的十分之一不到!”

苏陌分析到这里,整个黑板上已经将电子栅栏图绘制出来。

配合着图片的讲解,在场的不少人都是流露出了然的神色。

王昱接着道:“你的意思是,由于碳基芯片强大的算力与散热性能,所以在进行计算的时候,并不需要很庞大的硅基排布,所以碳基芯片可以不断地做小!”

“不光是如此,更关键的地方在于,整个碳基芯片采取的结构是三维立体结构,整体的结构水平上来看,我们将可计算部分的晶体管可以呈现出三维高度排布,而不是像硅基芯片一样只能够双面板!”

苏陌补充说明了一下。

王昱更是瞬间明白:“我明白你的意思了,你对碳基芯片的研究到什么程度?整个芯片是否能够进行商业化量产?”

“简单来说,这只是处于实验室的阶段,毕竟我找不到高精度的光刻机技术,甚至于连14纳米量程的实验都无法完成,所以具体的性能指标并不是很清楚!”

苏陌故作无奈地说道。

14纳米的光刻机!

王昱愣了下片刻。

这个光刻机对于现在的硅基芯片而言,都是几年前的产物了!

滨海市不久前刚好从阿斯曼公司那边收购了一台已经废弃的光刻机。

量程是14纳米!

王昱有些狐疑地看着苏陌。

光刻机这才刚刚到,苏陌就这么巧地提出了这个要求?

他又狐疑地看了一眼唐新春。

“苏陌,其实我们上个月才刚刚从阿斯曼那边采购了一台光刻机,只有14纳米……”

王昱如实地说道,看向面前的苏陌:“你有多大的把握能够完成14纳米光刻机芯片的设计,若是可以的话,我立即向上峰打报告,确保你的使用时间与实验!”

立即向上峰打报告?

使用14纳米的光刻机?

苏陌很明白这句话的意思。

现在灯塔国他们的光刻技术,已经朝着商用3纳米技术发展了!

14纳米的光刻机技术,虽然已经落后了他们三代多!

但这已经是龙国所能够采购最先进的光刻机技术了!

而且采购进来,肯定早就已经安排好了大量的实验。

苏陌只属于临时插一脚。

必然会引起不少人的不满。

所以王昱说的给上峰打报告,其实非常有难度。

“老王,要是我没记错的话,光刻机那边的进度都已经排满了吧,而且光刻机这种东西,只要将图纸进行流片处理,开机一下,至少一两个亿就没了!”

唐新春对王昱做出来的决定,也是吓了一跳!

开机一下,几个亿就没了!

毕竟芯片设计技术,就算是用eda这些仿真软件进行无数次的模拟实验。

都不能保证在正式进入光刻机之后,整个芯片的性能会跟自己仿真实验上的一模一样。

所以基本上大批量的芯片都是处于失败状态!

只有少部分的成功!

所以成本的消耗是非常大的!

“这部分我也考虑过,整个光刻机是刚运输过来的,我们现在还是在初步调试阶段,所以进行一些预实验没问题,但是申请经费这部分的内容……”

王昱转头看向旁边的唐新春。

“这部分我也会打报告担保的,只是不知道上头会批复多少!”

“而且就只有我们两个人也不够,分量不足!”

唐新春瞬间明白王昱的意思,科研尝试,是需要有人做技术性论证评估。

所谓技术性论证评估,就是找专家来进行担保。

在唐新春的话音刚刚落下。

门口传来一道声音:“要是你们想要联名上书的话,算上我一个!”