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麻省理工学院的新堆叠芯片设计可能会彻底改变计算
电子行业正面临一个挑战:它没有足够的空间将更多的晶体管封装到计算机芯片上。为了解决这个问题,芯片制造商正在探索垂直堆叠组件的方法,比如建造摩天大楼,而不是像牧场房屋那样分散开来。堆叠多层半导体可以创建能够处理远距离数据的芯片[…]麻省理工学院的新堆叠芯片设计可能会彻底改变计算领域这篇文章首先出现在 Knowridge 科学报告上。
来源:Knowridge科学报告电子行业正面临一个挑战:没有足够的空间将更多晶体管封装到计算机芯片上。
为了解决这个问题,芯片制造商正在探索垂直堆叠组件的方法,例如建造摩天大楼,而不是像牧场房屋那样分散开来。
堆叠多层半导体可以创建能够处理比当前技术允许的更多数据并执行更复杂任务的芯片。
但有一个主要障碍。传统芯片建立在庞大的硅晶片上,硅晶片充当基础层。
添加多层意味着每一层都必须包含一层厚厚的硅,这会减慢各层之间的通信速度。
现在,麻省理工学院的工程师已经开发出一种新方法,可以消除对这些硅层的需求,使堆叠芯片更快、更高效。
该团队的突破在《自然》杂志上发表的一项研究中详细介绍。
自然 自然 自然他们创造了一种方法,可以在彼此顶部直接生长高质量的半导体,而无需硅基。 重要的是,该过程在低温下工作,从而保留了下方的精密电路。
这项创新可以为驱动人工智能 (AI)、可穿戴设备和笔记本电脑的先进芯片铺平道路——提供与当今超级计算机相当的速度和存储容量。
“这一突破为半导体行业开辟了巨大的可能性,”该研究的主要作者、麻省理工学院副教授 Jeehwan Kim 说。 “它可以显着提高人工智能、内存和逻辑应用的计算能力。”
在之前的工作中,Kim 的团队开发了一种方法来生长一种称为过渡金属二硫属化物 (TMD) 的半导体,这种半导体被视为硅的未来替代品。即使在极小的规模下,TMD 也能保持其半导体特性,而硅则不同,硅在收缩时会降低效率。