摩尔定律永生？纳米材料让芯片告别硅时代.doc

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1、摩尔定律永生？纳米材料让芯片告别硅时代　　据《纽约时报》报道，摩尔定律将死的说法在业界传得沸沸扬扬，不过科学家称，新材料的诞生将使得这条定律继续有效，下一代计算机芯片借助新纳米材料的使用集成度更高，制造成本也更低，有可能让计算机芯片告别硅时代。　　报道称，1965年戈登·E·摩尔（GordonE.Moore）表示，大约每18个月，硅芯片上蚀刻的晶体管数量就会增加一倍。在那之后不久，评论家就开始预言“摩尔定律”主导的时代将慢慢终结。　　最近，业界专家的警告越发明确：半导体行业的发展正走向停滞，英特尔联合创

2、始人摩尔博士的说法将要画上句号。　　倘若事实果真如此，计算机世界将遭受巨大冲击。个人电脑、音乐播放器和智能手机的创新和晶体管成本的快速下降有直接关系。指甲大小的密布着数以十亿计晶体管的硅片最低价格只有几美元。　　但是，持乐观态度的科学家和工程师说，摩尔定律并没有死，只不过它在进化。他们认为，借助一类新型纳米材料，生产厂家有可能做出接近分子大小的电路。这类纳米材料包括金属、陶瓷、聚合或复合材料，它们有着自己特殊的结构。　　　　例如，半导体设计人员正研发一些化学工艺，以便让这些材料在半导体晶片上形成极薄的电

3、路图案，实现“自组装”（selfassemble）电路。科学家们认为，将纳米电路图案和传统的芯片制造技术结合起来，会产生一种新型的计算机芯片，它不仅让摩尔定律继续有效，而且也会降低芯片的制造成本。　　“自组装是关键，”加州圣何塞IBM阿尔马登研究中心（AlmadenResearchCenter）的科技主管钱德拉塞卡尔·纳拉扬（ChandrasekharNarayan）说。“你要借助自然的力量帮助你完成工作。蛮干行不通了，你必须跟自然合作，让事情自然而然地发生。”　　为了实现这一切，半导体制造商必须从硅时

4、代向“计算材料时代”转变。硅谷的研究人员正引领这个趋势，他们通过功能强大的新型超级计算机模拟他们的预测。虽然硅谷不制造半导体芯片，但这里研发的新型材料有可能在未来十年让计算机世界翻天地覆。　　“材料对人类社会非常重要，”斯坦福大学的物理学家张首晟说。他最近带领一组研究人员设计出了一种锡合金材料，在室温下已经具有近似超导的性质。“所有时代都用材料来命名——石器时代、铁器时代，现在我们则有硅时代。过去人们偶然发现材料。一旦我们拥有了预测材料的能力，情况就会大不相同。”　　计算材料革命很可能会为下一代计算机芯

5、片所需的技术指明新的道路。这也是IBM看好的方向。目前，该公司正在试验一种自动形成超细网状结构的物质，它可以用来在硅晶片上形成电路图案。　　纳拉扬博士对此持谨慎而乐观的态度，他说，生产厂家利用自组装技术后就不需要投资购光刻机。光刻机使用X射线来蚀刻微小的电路，价格为5亿美元。在谈及用更低成本的方式制作电路更密集的计算机芯片时，他说：“答案可能是肯定的。”