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【TLG-RS232】BROOKS |
| 时间：2019-11-23 类别： 用户体验 |
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汕头罗克自动化科技有限公司多年来提供全球各品牌工业自动化产品，数控伺服系统等销售维修服务，技术好，服务佳，价格实在。 【TLG-RS232】BROOKS渠道商介绍,近日，美国英特尔公司与加州大学伯克利分校的研究人员们在自旋电子学领域取得进展，正在设法超越现有晶体管技术，并为未来新型内存与逻辑电路预备道路。未来，这些新型内存与逻辑电路有望用于这个星球上的每一台计算机。 1947年，美国贝尔实验室正式成功演示了**个基于锗半导体的具有放大功能的点接触式晶体管，标志着现代半导体产业的诞生与信息时代的开始。晶体管被誉为20世纪最重要的发明之一。 什么是晶体管？ 晶体管，是一种固态半导体器件，具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等多种功能，通常用作放大器与电控开关。我们日常生活中使用的各种电子产品，例如手机、家电、汽车、超级计算机等，都离不开晶体管。 集成电路技术出现之后，数量庞大的晶体管能够被封装到一片指甲盖大小的芯片之中。这种晶体管由源极、漏极以及位于它们之间的栅极所组成，电流从源极流入漏极，栅极则起到控制电流开关的作用。通俗地说，晶体管能够在半导体内移动电子，并将它们存储为“二进制比特”：0和1。 半导体行业中**的“摩尔定律”曾指出：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 过去几十年来，半导体行业发展的实践证明：摩尔定律是准确且稳定的。然而，随着半导体技术不断进步，晶体管尺寸在不断缩小，芯片制程在不断改进，从28纳米到22纳米、16纳米、14纳米，再到如今**进的7纳米、5纳米。因此，单颗芯片上可容纳的晶体管数目不断增多，如今**进的芯片上可容纳的晶体管数目已达几十亿，甚至上百亿。 不幸的是，近些年来，芯片上的晶体管尺寸缩小与数量增加的速度正在放缓，技术上遭遇到了瓶颈。换句话说，摩尔定律正面临失效。 这种情况为什么会出现？ 简单说，5纳米堪称晶体管的物理极限，一旦低于5纳米，电子的行为将受到量子不确定性的限制，晶体管中的电子很容易产生隧穿效应，晶体管将变得不再可靠，芯片的制造会面临巨大挑战。 在所谓的“后摩尔时代”，世界各国的科学家们都在积极探索与开发各式各样的新技术、新工艺、新材料。之前，笔者在多篇文章中都介绍过相关的科研案例。其中，有一个领域潜力非常巨大，也颇受关注，它就是“自旋电子学(Spintronics)”。 什么是自旋电子学？ 自旋电子学，也称磁电子学，是一门新兴的学科与技术。它利用了电子的自旋和磁矩，使固体器件中除电荷输运外，还加入电子的自旋和磁矩。 众所周知，电子有两个非常重要的属性：电荷与自旋。现代微电子技术往往都是利用电子的电荷属性，却忽视了电子的自旋属性。 电子携带电荷，电荷定向移动形成电流。传统的电子计算机，一般都是通过电子器件和导线之间的电流，传输与处理数据信息。然而，电流遇到电阻会产生热量，而热量会影响电子器件的性能。 然而，自旋电子器件依赖于电子的另外一个特性：自旋。自旋电子材料可以通过“向上”或者“向下”的电子自旋方向（就像条形磁铁的南北极一样）将二进制数据记录于材料中。 因此，自旋电子器件有望解决现代电子计算机所面临的两大主要问题：“耗电多”和“发热多”。相比于传统的电子器件，自旋电子器件耗电更少，发热也更少。自旋电子计算机在内存中保持数据所需的能量几乎为零，它也可以瞬间启动，将比现今的计算机强大许多倍。 自旋电子学为我们带来许多新应用，例如：硬盘磁头、磁性随机内存、自旋场发射晶体管、自旋发光二极管等等。自旋电子器件与传统微电子器件相比，优势在于存储密度高、能耗低、响应快等。 资讯来源：汕头罗克自动化 |
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