「碳纳米管 芯片」美国宣布15亿补助计算机芯片材料和设计研究

7月24日,美国军方的国防高级研究计划局(DARPA)宣布了一项总额为7,500万美元的新补助计划,旨在通过对碳纳米管等新设计和材料的基础研究,重振芯片产业。在接下来的几年里,支持学术和行业科学家的DARPA计划将在5年内每年增长到3亿美元,总计15亿美元。

硅电脑芯片已经推出了半个世纪,变得越来越强大。但创新的步伐正在放缓。7月24日,美国军方的国防高级研究计划局(DARPA)宣布了一项总额为7,500万美元的新补助计划,旨在通过对碳纳米管等新设计和材料的基础研究,重振芯片产业。在接下来的几年里,支持学术和行业科学家的DARPA计划将在5年内每年增长到3亿美元,总计15亿美元。

1965年,英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)发表的观察结果成为他的同名“定律”:芯片上的晶体管数量每两年增加一倍,时间范围后来减少到每18个月一次。小型化芯片的进步越来越困难。

「碳纳米管 芯片」美国宣布15亿补助计算机芯片材料和设计研究

有专家指出,只有少数几家公司能够负担得起数十亿美元的制造工厂,这些工厂制造芯片,扼杀曾经由小型创业公司主导的领域的创新。一些大公司正在分工为特定任务设计专用芯片,这降低了他们为共享的竞争前基础研究付费的动力。

DARPA正在努通过为研究人员提供补助力填补这一空白。一个研究团队正在使用由碳纳米管制成的晶体管制作3D芯片,这种晶体管比硅晶体管更快更有效地开关。今天有公司已经开始使用硅片制作3D芯片,以便将逻辑和存储器功能紧密结合在一起,从而加快处理速度。但芯片由于在芯片层之间传输信息的庞大且稀疏的布线而变慢。并且由于2D硅芯片层必须在超过1000°C的温度下单独制造,因此无法在集成制造计划中构建3D芯片同时不熔化下层。

碳纳米管晶体管几乎可以在室温下制造,为密集的集成3D芯片提供了更好的途径。3D芯片将比最先进的硅设备大10倍,但它们的速度和能效预计将提高50倍。这对于耗电量大的数据中心来说是一个潜在的好处。

DARPA计划还支持对灵活芯片架构的研究。

参考来源:美国国防高级研究计划局(DARPA)


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