破纪录的芯片通过向上生长避开了摩尔定律

随着芯片制造商将他们的产品变得越来越小，他们正在面临一个芯片中可以容纳多少计算能力的限制。破纪录的芯片回避了这个问题，并可能带来更可持续制造的电子设备。

自 20 世纪 60 年代以来，让电子产品变得更强大意味着将其基本构建模块——晶体管——做得更小，并更密集地封装在芯片上。著名的摩尔定律捕捉到了这一趋势，这表明微芯片上的组件数量每年都会增加一倍。但这项法律在 2010 年左右开始动摇。 李晓航 沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的教授和他的同事现在已经表明，解决这一难题的方法可能不是缩小规模，而是向上发展。

他们设计的芯片有 41 个垂直层，由两种不同类型的半导体组成，并由绝缘材料隔开——晶体管堆叠的高度大约是以前制造的晶体管堆叠的 10 倍。为了测试其功能，该团队制作了 600 个副本，所有副本都具有可靠的相似性能，并使用其中一些堆叠芯片来实现计算机或传感设备所需的一些不同的基本操作。这些芯片的性能与一些非堆叠的传统芯片类似。

李说，与更标准的芯片制造相比，制造这些堆栈所需的耗电方法更少。团队成员托马斯·安索普洛斯 英国曼彻斯特大学的研究人员表示，新芯片不一定会催生新的超级计算机，但它是否可以用于智能家用电子产品和可穿戴健康设备等常见设备，这将减少电子行业的碳足迹 同时为每个添加的层提供更多功能。

堆栈可以达到多高？ “真的没有停止的可能。我们可以继续这样做。这只是汗水和泪水的问题，”安索普洛斯说。

穆罕默德·阿拉姆 (Muhammad Alam) 表示，但工程挑战仍然在于芯片在发生故障之前的温度。 在印第安纳州普渡大学。他说，这有点像同时穿几件派克大衣时试图保持凉爽，因为每一层都会增加热量。 Alam 表示，该芯片目前的耐热极限为 50°C，应该提高 30 度或更多，以使其能够在实验室外使用。然而，在他看来，电子产品在短期内取得进步的唯一途径就是采取这种方法并垂直增长。