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文
薰儿
前言
问问大家一个问题:技术重要吗?——重要,技术背后是什么?举个具体一点的例子,华为手机芯片被美国特朗普卡得死死的,因为国内的半导体制造不够成熟,为什么不够成熟呢?——没有高端半导体设备。
为什么没有高端半导体设备?——因为没有设备制造技术;为什么没有这个技术?——材料。
答案很简单,就是材料,很多人都不知道,技术的本质就是材料;所谓的技术变革,说白了了就是出现新材料。
举个例子,我们上网,以前用的网线都是铜制;自从高坤提出光纤通信的可行性,美国的cornning公司用玻璃纤维制造出了光纤网线;一下子以往全部的设备就得更换,新的经济增长点,出现新的产业,新的工作岗位等等。
基于铜质普通网线的通信技术全部要调整,这就是技术变革。一旦人类没有发现新的应用材料,从某种程度上说,不仅仅是科技发展会停滞,连社会发展都会出现问题。现在中国科学院正式宣布了技术突破,让美国人眼红了一把,连美国科学技术都大呼:怎么可能
一、中科院与石墨烯
中国科学院最近就正式宣布了:硅-石墨烯-晶体管研制成功。这个消息简直是晴天霹雳,石墨烯这种东西,西方国家最先开始研究,说白了就是石墨(炭),一毫米长的石墨,就有万层石墨烯,石墨烯是一个“面”。
西方国家花费了大把钞票终于实现了分离,可以提取石墨烯,(新材料的获得有随机性,有些东西你知道它是什么,但是不知道怎么把弄出来,这就是技术。现在检测技术发达,不管一个东西多先进,一个星期,成分就出来了,怎么做出来才是关键。)
石墨烯这个东西导电能力一流,是比亚迪的最爱,可以做电池,充放电25万次,电池容量仅仅减少9%。石墨烯是可以做芯片的,宏观大面积的石墨烯是极好的导电材料,但是在微观层面,它有狄拉克点,可以形成让电子通过的通道,这样可以形成电子流,可以做成逻辑电路。
中科院率先取得了突破,实在是太了不起。
二、石墨烯与芯片
芯片根据功能来分就太多了,随着未来应用的领域越来越广,会拥有许多特定功能的芯片,但是也会把所有功能的芯片集成起来做成SOC芯片(手机芯片),比如华为海思的麒麟,集成了多亿个晶体管。
但是芯片真正意义上就两种,一种是存储芯片,通过电容来实现存储的叫做内存(DRAM),另一种是用磁性颗粒来存储的,不如现在的硬盘;还有一种就是充满复杂的逻辑电路和晶体管的芯片,有运算处理解码等功能。
现在有了中科院的技术突破,绝对会掀起一股技术变革的潮流。一个是DRAM(内存),内存是用电容的充放电来存储的,所以一停电,内存就会丢失;内存芯片的最小存储单元就是一个晶体管加上一个电容,用石墨烯来制造,简直是绝配。(石墨烯可以做成电容和晶体管,寿命绝对很长)。
同样的,石墨烯可以用作逻辑电路和晶体管的芯片。
总结
怪不得美国会眼红,一旦中科院的技术突破可以大规模应用,现在的半导体制造技术全部过时,计算机的硬件全部要改,软件也不可避免。中国计算机科学将制定规则,哪管它什么光刻机不光刻机。
美科技界惊呼:怎么可能?这么惊讶自然有它的道理。但是很可惜,石墨这种东西,到处都是,不能像稀土一样进行管控,不过,石墨烯还配合硅、才行,还是要动用到稀土,我国的稀土,绝对可管控。
不过也有一个缺点,石墨烯现在虽然可以分离,但是没有大规模分离的方法,成本比较大。但是相信在不久的将来,中科科学院一定可以突破,不要需要大量资金,材料科学就是这样,随意性很大,要不停地试错。
说了这么久,你懂我意思吧?那就意思意思