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商会动态

芯片领域在不久的将来可能发生重大技术变革

【摘要】:

  世界上最大的芯片制造商英特尔正准备针对已经持续超过50年的技术进行变革。领导该公司技术和制造团队的威廉?霍尔特(WilliamHolt)近日表示,为使得芯片精益求精,英特尔将很快开始使用全新技术。霍尔特指出两种候选方案:名为隧穿晶体管(TunnelingTransistors)的设备和名为自旋电子(Spintronics)的技术。都需要在芯片设计和制造方面作出重大改变,并且可能使用硅晶体管。霍尔特引用的新型技术针对硅晶体管不具备速度优势,这表明芯片可能停止科技行业惯有的速度增长。然而,新技术将提高芯片的能源效率,这对当前许多尖端计算应用至关重要,比如云计算,移动设备和机器人。与隧穿晶体管相比,自旋电子元件更接近商业生产,甚至可能在明年投入市场。自旋电子也被称为磁电子,它利用电子的自旋和磁矩,使固体器件中除电荷输运外,还加入电子的自旋和磁矩。研究自旋电子的加利福尼亚大学洛杉矶分校电气工程师KangWang说,霍尔特的言论符合自己的预期,明年自旋电子将出现在部分低功耗内存芯片或高性能显卡中。例如,东芝公司去年宣布开发出实验性的自旋电子存储器阵列,相比高速内存SRAM节省80%的电力。然而,隧穿晶体管和自旋电子都有缺点,事实上它们需要英特尔制造流程的整体再造工程。减少硅晶体管维持摩尔定律使得一代又一代的芯片更强大和更节能,但这两种新型技术不具备硅晶体管的数据处理速度。霍尔特说,“我们可以进行的最佳纯技术改进将降低功耗同时降低速度。”这表明,摩尔定律可能成为历史。但霍尔特说,针对当前计算机,更重要的是持续提高能源效率,而非原始计算能力,“针对计算范围,功耗是个问题。尤其针对物联网,重点将从速度提升转移至显著减少能耗。”

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