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| 首臺碳納米管計算機問世 |
| 來源：中國粉體技術網 更新時間：2013-10-08 12:03:01 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術網/班建偉）據物理學家組織網、英國廣播公司近日報道，美國斯坦福大學的工程師在新一代電子設備領域取得突破性進展，首次采用碳納米管建造出計算機原型，比現在基于硅芯片模式的計算機體積更小、運行速度更快而且更節能。美國國家科學基金會納米技術高級顧問米哈伊爾稱此舉為“一項重要的科學突破”。 英國學術雜志《自然》已在最近一期刊物中刊登了斯坦福大學的研究成果。
目前的計算機都是基于硅晶體管模式，隨著科技進步，晶體管體積不斷縮小，計算機的體積也隨之減小，但是隨著晶體管變得越來越細小，在狹窄的空間里就會浪費更多電力、產生更多熱量，從而制約計算機的性能進一步提高。而碳納米管的出現很好的解決了這個問題。
據研究表明，碳納米管能非常有效地指揮和控制電力。在之前的研究中，碳納米管已經被制成晶體管，在數字電子系統主體作開關。但是，其固有的兩個缺陷一直阻撓著其實際運用，而斯坦福大學的研究終于攻克了這兩個難題。
首先，碳納米管不是以整齊、平行線的方式生長，不能在晶片上有序排列。研究人員使99.5%的碳納米管對齊建立芯片，并設計了一個巧妙的算法繞過余下0.5%歪斜的部分，這樣就巧妙的解決了這個問題；其次，碳納米管內存在持續導電的“金屬纖維”，不像其他半導體可以關掉電流。為了抹去這些“劣跡”元素，他們關掉了所有“好的”碳納米管，然后給余下“壞的”泵滿電，直至氣化。結果便得到一個有效的電路；最后，他們利用這種“不受缺陷影響的設計”組裝了具有178個晶體管的基礎計算機。該碳納米管計算機可執行一些如計數和數字排序等任務，運行一個基本的操作系統。
瑞士洛桑聯邦理工學院電氣工程學院主任喬瓦尼·德·米凱利教授強調了這一世界性成就的兩個關鍵技術貢獻：首先，將基于碳納米管電路的制造過程落實到位；其次，建立了一個簡單而有效的電路，表明使用碳納米管計算機是可行的。伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校納雷什教授評價道，雖然碳納米管計算機可能還需要數年時間才趨于成熟，但這一突破已經凸顯未來碳納米管半導體以產業規模生產的可能性。 |
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