天极网2月3日消息 惠普科技(HP)的研究人员日前宣布已经成功证明,他们新发明的科技能够取代晶体管(transistor),成为制造电脑的主要技术。在过去半世纪以来,晶体管一直是电脑的重要配件,有关新发明让生产商日后将能够以全新方式制造电脑。
在2月1日出版的《Journal of Applied Physics》(应用物理学期刊)刊登的一篇文章,内容是关于惠普研究室量子科学研究部(Quantum Science Research,QSR)的三名成员提出及示范了一项名为交叉结构闭锁(crossbar latch)的设计,无须使用晶体管也能够完成一般电脑运算所需的讯号还原(restoration)及倒置(inversion)运作程序。该科技可以制造出全新的电脑设备,运算能力比现有的电脑强大数千倍。
撰写该文章的成员表示,我们在分子的层面进行极精细的研究,重新发明了脱胎换骨的电脑。我们能够以纳米(nanometer)般微细的设备来建造电脑,不但成本较为便宜,而且生产也较为容易,其中的关键就是交叉结构闭锁。
QSR所研究的纳米电子设备,首先会配合硅科技的发展,日后可能会取而代之。按现时情况估计,硅科技的发展将于十年后达到极限,无法再有进步。除了于分子的层面探索基本的电脑科学原理外,QSR也研究结构上的问题,以及如何以低成本把大量微小设备结合。这些微小设备十分精细,宽度只有人类头发直径的数千分之一。
这个实验性示范的主角是一个闭锁,利用一条线路传送讯号,该线路横跨两条控制线路,连接点是像分子般微细的电子控制交换器。只要把一连串电压传送至控制线路上,再利用反向磁极性的交换器,便可以令闭锁进行二进制数学上的NOT (否)、AND(及)和OR(或)逻辑运算。这三种运算是组成基本电路逻辑的基础,也是电脑运作的基本原理。此外,这个闭锁也能够把电路的状态回复到其最佳电压值的逻辑值,让设计人员能够连结多个简单的逻辑闸设备, 藉此进行电脑运算。
标准的半导体电路需要三个终端晶体管便能够进行NOT运算,以及把讯号回复。然而,一般相信晶体管不可以缩小为数个纳米般微细而仍然能够运作。
半导体晶体管将会继续在传统的硅电路上使用多年。但我们的新发明有一天可能会取代电脑内的半导体晶体管,就如当年晶体管取代真空管,以及真空管取代电磁继电器一样。
过去,我们已经证明我们能够制造出像分子般细小的连接点及逻辑设备,并且能够进行简单的逻辑运算,例如AND和OR。交叉结构闭锁让我们获得了理论上所需的最后一部分,能够于纳米般大小的设备上进行实际有用的多重运算步骤。(完)
·如需转载,请务必注明作者及文章出处
·更多更新硬件资讯、行业动态尽在『天极Myhard新闻频道』
|
|