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碳納米管研發(fā)芯片，能讓電腦速度提升 1000 倍

作者：中國科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)有限公司來源：http://www.sikpqwc.cn 日期：2017-01-03 13:35:05

研究人員已經(jīng)找到了如何使用碳納米管制造微型芯片的方法，這一成果可以讓我們制造更強(qiáng)的芯片，使得曲面電腦、可注射芯片成為可能。研發(fā)人員認(rèn)為他們在這種分子水平制造出的芯片，理論上其速度可以達(dá)到現(xiàn)有產(chǎn)品的 6-10 倍，終有一天，納米技術(shù)會使得芯片速度快上 1000倍。

研發(fā)的新型碳納米管

這個碳納米芯片雖可以大幅提高手機(jī)、平板的性能，但其能耗卻很低，科學(xué)家之前曾在《自然》上發(fā)表論文，證實納米芯片可以將電腦的運(yùn)算能力提高到目前的 1000 倍。我們的碳納米芯片不僅可以應(yīng)用在手機(jī)、平板上，還可以用在很多方面，例如殺死人體內(nèi)癌細(xì)胞的納米機(jī)器人，雷鋒網(wǎng)此前也有報道過相關(guān)新聞。

碳納米管雖然優(yōu)點很多，但也存在一些問題。那就是它的尺寸很小、以至于它很難操作。傳統(tǒng)芯片將硅切成片，然后按照設(shè)計要求對硅片進(jìn)行蝕刻。但在納米管上進(jìn)行這種工藝操作是很困難的。不過材料學(xué)家 George Tulevski 發(fā)明了這種方法，它類似于我們用積木搭城堡，利用碳納米管把芯片搭出來。我們不可能將碳納米管逐個組合來構(gòu)成芯片，那么怎么辦呢？我們可以采用化學(xué)“誘騙”的方法讓納米管自己組裝成我們所需要的結(jié)構(gòu)，這一過程更像是晶體的生長過程。這一靈感來自于自然，因為大自然就是這么創(chuàng)造萬物的。

神奇的碳芯片

納米技術(shù)在科幻小說中出現(xiàn)已久，但仍未實用。隨著科技的發(fā)展，納米技術(shù)再度轉(zhuǎn)熱，一些緊迫的問題也隨著納米技術(shù)的發(fā)展而得到解決。就在去年，技術(shù)人員已將更多的碳納米管封裝到了一個更小的空間，這就意味著我們將能夠制造出更加強(qiáng)大的芯片?，F(xiàn)在已經(jīng)有一些公司研發(fā)出了新型顯微鏡，使得制造納米水平的設(shè)備變得更加簡單。但納米芯片的商用可能仍需數(shù)年。

不少讀者可能會聯(lián)想到同樣曾經(jīng)被譽(yù)為“能顛覆硅市場”的石墨烯材料。石墨烯實際上就是攤平了的碳納米管，前者是第一種由單層原子構(gòu)成的材料，而將它卷成筒狀就成為了碳納米管。任正非在 2014 年也對石墨烯時代顛覆硅時代充滿了信心，但目前這個市場依然沒有迎來它的轉(zhuǎn)折點。

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