国产替代半导体芯片龙头股如何集成1万亿个晶体管

国产替代半导体芯片龙头股如何集成1万亿个晶体管

回顾自1947年晶体管诞生至今,人类已实现了前所未有的技术飞跃。随着时间的推移,我们对晶体管的需求日益增长,不仅因为其在计算和高速通信等领域的广泛应用,更因为它在塑造现代世界、推动科技进步中的核心作用。然而,随着晶体管尺寸不断缩小,材料限制和能耗问题逐渐浮出水面,这也提出了新的挑战。

为了纪念晶体管75周年,IEEE Electron Device Society举办了一场盛会,其中包括Fin-FET发明者胡正明教授对这一历史阶段进行了回顾,并有行业巨头如英特尔分享他们延续摩尔定律的创新成果。胡正明教授坚信我们仍然需要新的晶体管,他给出了三个理由:首先,新能力的产生将继续推动未来技术发展;其次,半导体技术能够高效地改变工业和科学,同时保持低能耗;第三,由于理论上信息处理可以达到极低能源消耗水平,而现存大部分技术已经接近极限。

2030年之前,我们预计单个芯片将容纳1万亿个晶体管。这一目标依赖于业界领先企业如英特尔持续投入研发并探索多种可行方案。英特尔正在利用环栅(GAA)结构制造新的晶体管,并且通过3D CMOS结构进一步提升性能。此外,他们还致力于混合键合研究,以提高功率密度和性能。

尽管实现这一目标充满挑战,但英特尔相信从2023年到2030年,我们可以实现这一翻番增长,即从1千亿个晶体关到1万亿个。在这个过程中,将无疑带来全新的科技革命,对我们的生活方式、工作方式乃至整个社会都可能产生深远影响。但是,当时机成熟,一颗芯片内拥有如此庞大的量级时,我们或许能够见证一个全新的世界景观。