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MIT 工程师用纳米碳管打造迄今最先进的微处置器

 

 
经过多年处置众多设计和制造应战,麻省理工学院(MIT)的研讨人员已用纳米碳管(Carbon Nanotube)电芯片体构建了现代微处置器,这种微处置器普遍以为是比传统矽处置器更快、更环保的替代品。
 
8 月29 日发表在《自然》(Nature)期刊的微处置器,能以传统矽芯片片制程制造,华宇好玩这是使纳米碳管微处置器更适用的重要一步。
 
矽电芯片体是关键的微处置器元件,可在1 位元和0 位元之间切换以计算。正如摩尔定律预测,业界已能减少范围,每隔几年就在芯片片塞入更多电芯片体,协助停止日益复杂的计算。但专家如今预测,有一天矽电芯片体将中止收缩,变得越来越低效。
 
制造纳米碳管场效应电芯片体(CNFET)已成为次世代电脑的主要目的。研讨标明,与矽相比,CNFET 具10 倍左右的能源效率和更快的速度。但当大范围消费时,电芯片体常常有许多影响性能的缺陷,因而仍不实在际。
 
麻省理工学院的研讨人员应用传统矽芯片片铸造厂的制程,创造了新技术,更限制了缺陷,并达成 CNFET 制造过程的全功用控制。他们展现一种16 位元微处置器,有超越14000 颗 CNFET 电芯片体,能够执行与商用微处置器相同的任务。《自然》论文描绘了微处置器的设计,包括70 多页的细致制造办法论。
 
此微处置器基于 RISC-V 开源芯片片架构,有一组微处置器可执行的指令。研讨人员的微处置器能精确执行整套指令,还执行了修正版的经典“你好,世界”(Hello, World!)程式,然后印出“你好,世界!我是由 CNTs 制成的 RV16X 纳米”一段话。
 
“这是迄今为止由任何新兴纳米技术制成的最先进芯片片,有趣华宇可望用于高性能和能效运算,”结合作者 Max M. Shulaker 表示,他是电子工程与电脑科学(EECS)学系  Emanuel E Landsman 职业开展助理教授,也是微系统技术实验室(Microsystems Technology Laboratories,MTL)的成员。“矽是有限制的。假如我们想在计算范畴继续获得停顿,纳米碳管是最有希望克制这些限制的办法之一。这篇论文彻底改动了我们用纳米碳管制造芯片片的方式。”
 

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