新型半導(dǎo)體芯片材料將引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
據(jù)美國(guó)科學(xué)學(xué)術(shù)網(wǎng)3日?qǐng)?bào)道,美國(guó)密歇根理工大學(xué)胡云行教授團(tuán)隊(duì)使用輝鉬制成了輝鉬基柔性憶阻器,可以用其制造低功耗的超高速存儲(chǔ)與計(jì)算芯片??茖W(xué)學(xué)術(shù)網(wǎng)認(rèn)為,這一發(fā)明將讓半導(dǎo)體芯片世界從“硅時(shí)代”跨越到“輝鉬時(shí)代”。該項(xiàng)成果刊登在了上月出版的《Nano Letters》期刊。
憶阻器是目前世界發(fā)達(dá)國(guó)家、行業(yè)巨頭不惜血本研發(fā)的基本電路元件。目前的計(jì)算機(jī)芯片主要通過(guò)硅晶體管來(lái)傳輸電子數(shù)據(jù)。如果信息流中斷,則所有信息就會(huì)丟失。而憶阻器則是一種“有內(nèi)存的電子設(shè)備”,可以在電子數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)時(shí)保留其數(shù)據(jù),即使遭遇突然斷電,也能將先前的數(shù)據(jù)迅速恢復(fù)。胡云行教授表示,輝鉬憶阻器可以被用來(lái)制造擁有更快運(yùn)算速度與更小功耗的超高速芯片。通俗來(lái)說(shuō),現(xiàn)有的硅晶體管、互聯(lián)網(wǎng)乃至整個(gè)計(jì)算機(jī)世界,是由二進(jìn)制數(shù)據(jù)0與1來(lái)儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及運(yùn)行數(shù)據(jù),而憶阻器將與人類大腦相似,可以使用任意數(shù)字來(lái)表達(dá)數(shù)據(jù),它的出現(xiàn)將掀起一場(chǎng)計(jì)算機(jī)革命,同時(shí)給人類提供創(chuàng)建人工智能的機(jī)會(huì)。
不同于擁有固定電阻的電阻器,憶阻器具有壓敏電阻,必須有一個(gè)電阻根據(jù)電壓情況進(jìn)行可逆地改變。胡云行教授的團(tuán)隊(duì)使用了輝鉬納米片成功制成了憶阻器。與硅相比,輝鉬的優(yōu)勢(shì)之一是體積更小,輝鉬單分子層是二維的,而硅是一種三維材料。在一張0.65納米厚的輝鉬薄膜上,電子運(yùn)動(dòng)和在兩納米厚的硅薄膜上一樣容易。而單層輝鉬制造間帶通道場(chǎng)效應(yīng)的晶體管,在穩(wěn)定狀態(tài)下耗能更是比傳統(tǒng)硅晶體管小10萬(wàn)倍。
另外,2012年,美國(guó)電氣和電子工程協(xié)會(huì)邀約3位國(guó)際知名學(xué)者共同撰寫(xiě)了一篇《超越摩爾》,其中專章講述了憶阻器。這種基礎(chǔ)元器件將從根本上顛覆現(xiàn)有的硅芯片產(chǎn)業(yè)。憶阻器可讓手機(jī)在使用數(shù)周或更久時(shí)間后無(wú)需充電,也可使筆記本電腦在電池電量耗盡后仍能保存信息。憶阻器也有望挑戰(zhàn)數(shù)碼設(shè)備中普遍使用的閃存,因?yàn)樗哂嘘P(guān)閉電源后仍可以保存信息的能力。輝鉬憶阻器的出現(xiàn)將對(duì)現(xiàn)有的硅芯片發(fā)展帶來(lái)全新的升級(jí)挑戰(zhàn)。
2017-11-30 來(lái)源:好買(mǎi)網(wǎng)基金
文章關(guān)鍵詞: 韋爾股份 香港華清電子(集團(tuán))有限公司 憶阻器