目前大家熟悉的處理器、顯卡,它們的核心都是基于硅這種材料。不過隨著工藝制成越來越先進,已經(jīng)逼近硅的極限,導(dǎo)致摩爾定律失效。那么有沒有其他材料代替硅呢?答案是石墨烯。不過目前還沒有一家企業(yè)突破技術(shù)難關(guān)。
前不久國內(nèi)幾家公司成立了石墨烯銅創(chuàng)新聯(lián)合體,目的就是研發(fā)出基于石墨烯的芯片,取代硅芯片。
石墨烯芯片到底有多強?相比硅,它的性能要強上10倍還多,而且功耗更低。12年前,IBM就展示過石墨烯晶圓,它的頻率可以達到100GHz以上。理論上石墨烯芯片的頻率可達1000GHz。相比之下,現(xiàn)階段基于硅材料的處理器,超頻記錄也沒有超過10GHz。
如果石墨烯芯片研發(fā)成功的話,在芯片制造方面將會實現(xiàn)彎道超車。當(dāng)然難度還是非常高的,而且多個國家都在研究石墨烯芯片,至今都沒有實現(xiàn)量產(chǎn)。
據(jù)介紹,石墨烯是一類由單層以碳原子六方晶格排列構(gòu)成的特殊材料,強度大約是鋼的200倍,導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性均高于銅,每平方米的重量不到 1 毫克。
它還具有高電導(dǎo)率和導(dǎo)熱系數(shù),因此在散熱、電池及芯片等各個領(lǐng)域都有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
早在2010年,IBM公司就展示過石墨烯晶圓,晶體管頻率可達 100GHz,理論上還可以制造500GHz到1000GHz的芯片。
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