芯片巨头宣布验证华为正确1颗芯片如何集成1万亿个晶体管
回顾晶体管的75年历史,人类从1947年的第一代半导体放大器到现在,晶体管已经成为了现代技术的基石。然而,随着时间的推移和技术的进步,我们发现晶体管本身也面临着发展瓶颈。摩尔定律放缓,让我们思考:如何在接下来的75年中继续保持这一技术的领先地位?
2022年,是一个特别的时刻,因为它标志着晶体管诞生的第75个周年纪念日。在这个特殊之日,IEEE电子器件分会举办了一场活动,以庆祝这一成就,并探讨未来可能出现的问题以及解决方案。
胡正明教授,在活动中谈到了三大理由证明我们仍然需要新的晶体管。他指出,一方面,由于晶体管不断改进,我们已经获得了前所未有的新能力,如计算和高速通信、智能手机、内存和存储等;另一方面,半导体技术能够广泛应用于各个领域,同时具有低能耗、高效率特点;第三,他提出了理论上的可能性,即信息处理能量可以进一步减少至今天水平的一千分之一以下。
尽管研发新的晶体管面临经济和技术上的挑战,但业界仍然积极寻找解决方案。例如,英特尔正在采用3D CMOS结构及环栅(GAA)制造新型晶体管,并且通过使用过渡金属硫化物作为通道材料来改善性能。此外,还有3D封装技术可以进一步提升单个设备中的晶 体片数目。
预计到2030年,每颗芯片将容纳1万亿个晶 体,这意味着将实现对现有性能的一个巨大的提升。要达到这样的目标,不仅需要持续投入研发,还需尝试更多可行的创新方法。不过,当一颗芯片里包含1万亿个时,我们世界又会变成什么样子?这不仅是对科技发展的一次深刻反思,也是一次对未来的憧憬与期待。