一種創(chuàng)新的電子堆疊技術(shù)美國麻省理工學院團隊在最新一期《自然》雜志上介紹了一種創(chuàng)新的電子堆疊技術(shù)。該技術(shù)能顯著增加芯片上的晶體管數(shù)量,從而推動人工智能(AI)硬件發(fā)展更加高效。通過這種新方法,團隊成功制造出了多層芯片,其中高質(zhì)量半導體材料層交替生長,直接疊加在一起。 隨著計算機芯片表面容納晶體管數(shù)量接近物理極限,業(yè)界正在探索垂直擴展——即通過堆疊晶體管和半導體元件到多個層次上來增加其數(shù)量,而非繼續(xù)縮小單個晶體管尺寸。這一策略被形象地比喻為“從建造平房轉(zhuǎn)向構(gòu)建高樓大廈”,旨在處理更多數(shù)據(jù),實現(xiàn)比現(xiàn)有電子產(chǎn)品更加復雜的功能。 然而,在實現(xiàn)這一目標的過程中遇到一個關鍵障礙:傳統(tǒng)上,將硅片作為半導體元件生長的主要支撐平臺,體積龐大且每層都需要包含厚厚的硅“地板”,這不僅限制了設計靈活性,還降低了不同功能層之間的通信效率。 為了解決這個問題,工程師們開發(fā)了一種新的多層芯片設計方案,摒棄了對硅基板的依賴,并確保操作溫度保持在較低水平以保護底層電路。這種方法允許高性能晶體管、內(nèi)存以及邏輯元件可以在任何隨機晶體表面上構(gòu)建,而不再局限于傳統(tǒng)的硅基底。沒有了厚重的硅“地板”,各半導體層之間可以更直接地接觸,進而改善層間通信質(zhì)量與速度,提升計算性能。 這項技術(shù)有望用于制造筆記本電腦、可穿戴設備中的AI硬件,其速度和功能性將媲美當前的超級計算機,并具備與實體數(shù)據(jù)中心相匹配的數(shù)據(jù)存儲能力。這項突破為半導體行業(yè)帶來了巨大潛力,使芯片能夠超越傳統(tǒng)限制進行堆疊,極大提升了人工智能、邏輯運算及內(nèi)存應用的計算能力。 |
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天藍色3230 2024-12-20 10:58這項突破為半導體行業(yè)帶來了巨大潛力,使芯片能夠超越傳統(tǒng)限制進行堆疊,極大提升了人工智能、邏輯運算及內(nèi)存應用的計算能力。