美国又一重大科技亮相,集成300亿晶体管,颠覆芯片摩尔定律

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美国又一重大科技亮相,集成300亿晶体管,颠覆芯片摩尔定律

全球芯片步入了瓶颈阶段,目前7nm工艺集成69亿晶体管已经相当不容易。事实上华为高通苹果的芯片都集成了几十亿晶体管,但是随着5nm工艺的投产,预计晶体管的数量最多只能上升一倍左右。如果要提升芯片性能,则需要增加CPU体积容纳更多的晶体管,但这对于空间要求严苛的智能手机来说,几乎不太可能做到。

更重要的一点是,通过简单堆积晶体管数量,往往会大幅增大芯片能耗,对于续航体验有较大的影响。好消息是,美国IBM公司早前发明了一种全新的晶体管组装方式,5nm工艺前提下,可以在极小的面积内集成300亿个晶体管,理论上可以提升5倍性能,并且降低80%的能耗,即便是小电池手机,也能够获得更好的续航表现。

据悉,该技术采用了全新的硅纳米片堆叠技术,创造出了另一种晶体管的基础结构,这种结构使用了全新的形状和材料。此类结构可以堆叠多层的纳米片容纳更多的晶体管,从而获得更大的Weff,让更多电流通过,大大提高了芯片的运算效率。有业内人士指出,这种新型芯片结构突破了摩尔定律限制,通过有效集成更多的晶体管,可能实现CPU性能数十倍的提升。

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