北大团队成功研发世界首个碳纳米管张量处理器芯片
北京大学电子学院碳基电子学研究中心彭练矛-张志勇团队,在下一代芯片技术领域取得重大突破,成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片。该芯片采用新型器件工艺和脉动阵列架构,将3000个碳纳米管晶体管集成为张量处理器芯片,将碳基电子学从器件研究推向系统演示,显著提升卷积神经网络的运算效率,功耗极低,且准确率达到88%。此外,碳基晶体管展现出比硅基CMOS晶体管更优的速度功耗综合优势,碳基张量处理器在180nm技术节点具有3倍性能优势,并有延续至先进技术节点的潜力,有望满足人工智能时代对高性能、高能效芯片的需求。相关研究成果7月22日已发表于《自然·电子学》。北京大学电子学院碳基电子学研究中心的司佳助理研究员为该论文的第一作者,彭练矛院士和张志勇教授为通讯作者,北京邮电大学张盼盼特聘研究员为共同第一作者。(原标题:我国科研团队在下一代芯片领域取得新突破 成功研发出世界首个碳纳米管张量处理器芯片) ......阅读全文
节能有道:新型柔性碳纳米管芯片问世
碳纳米管芯片具有很好的机械强度和导电率,是取代硅芯片来生产柔性电子设备的一种理想方案。但硅芯片能够承受电源波动,碳纳米管芯片的可靠性却会受到一定影响。美国斯坦福大学的研究人员最近研发了一种工艺,首次可研制出能与硅芯片一样承受电源波动且能耗低的柔性碳纳米管芯片,使其具备可靠性和节能性。该成果发表于
IBM新型碳纳米管芯片:单芯片上制造上万晶体管
美国IBM公司使用标准的主流半导体工艺,将一万多个碳纳米管打造的晶体管精确放置在了一颗芯片内,并且通过了测试。多年来,我们的芯片都根据摩尔定律发展:从以前的微米单位到现在的纳米单位,从以往的90纳
碳纳米管将取代硅成为处理器芯片材料
至少过去的五十年时间我们全部的计算机、游戏机、智能手机、汽车、媒体播放器甚至是闹钟的处理器核心都是由硅组成的。但是科学家和研究人员现在认为硅晶体处理器即将达到它们的极限。IBM公司的科学家们似乎已经找到了一种真实的方式抛开硅晶体而转向碳纳米管。 碳纳米管未来将取代硅成为处理
3D碳纳米管计算机芯片问世
美国研究人员表示,他们使用碳纳米管替代硅为原料,让存储器和处理器采用三维方式堆叠在一起,降低了数据在两者之间的时间,从而大幅提高了计算机芯片的处理速度,运用此方法研制出的3D芯片的运行速度有可能达到目前芯片的1000倍。 研究人员之一、斯坦福大学电子工程学博士候选人马克斯·夏拉克尔解释道,阻
北大团队成功研发世界首个碳纳米管张量处理器芯片
北京大学电子学院碳基电子学研究中心彭练矛-张志勇团队,在下一代芯片技术领域取得重大突破,成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片。该芯片采用新型器件工艺和脉动阵列架构,将3000个碳纳米管晶体管集成为张量处理器芯片,将碳基电子学从器件研究推向系统演示,显著提升卷积神经网络的运算效率,功耗极
北大团队成功研发世界首个碳纳米管张量处理器芯片
北京大学电子学院碳基电子学研究中心彭练矛-张志勇团队,在下一代芯片技术领域取得重大突破,成功研发出世界首个基于碳纳米管的张量处理器芯片。该芯片采用新型器件工艺和脉动阵列架构,将3000个碳纳米管晶体管集成为张量处理器芯片,将碳基电子学从器件研究推向系统演示,显著提升卷积神经网络的运算效率,功耗极低,
美首次研发新型柔性碳纳米管芯片-使其具备节能性
碳纳米管芯片具有很好的机械强度和导电率,是取代硅芯片来生产柔性电子设备的一种理想方案。但硅芯片能够承受电源波动,碳纳米管芯片的可靠性却会受到一定影响。美国斯坦福大学的研究人员最近研发了一种工艺,首次可研制出能与硅芯片一样承受电源波动且能耗低的柔性碳纳米管芯片,使其具备可靠性和节能性。该成果发表于
北京大学一天宣布两大芯片成果
《Cell》(细胞)、《Nature》(自然)和《Science》(科学)三本杂志号称三个世界顶级学术刊物,简称为CNS,是科研工作者的最爱,我国每年公布的世界十大科技新闻大多来源于CNS。 其中,《Nature》杂志创刊于1869年,由Springer Nature出版社出版。150多年以来
超强抗辐射碳纳米管器件与电路研究新进展
新一代航天器对宇航芯片的性能和抗辐射能力提出了更高要求。碳纳米管器件的栅控效率高、驱动能力强,是后摩尔时代最具发展潜力的半导体技术之一,并具有较强的空间应用前景。 中国科学院微电子研究所抗辐照器件技术重点实验室与北京大学教授张志勇、中科院国家空间科学中心副研究员陈睿合作,研制出基于局域底栅的碳
我国在大直径半导体碳纳米管手性结构实现宏量分离
从概念上讲,碳纳米管是由石墨烯卷曲形成的一维管状分子,它不仅具有石墨烯优异的力学、热学性能以及极高的载流子迁移率等特点,而且具有结构可调的能隙结构,表现出优异的电子以及光电子特性,是制备高速、低功耗、高集成度电子和光电子集成回路的理想材料。相对于传统的Si基半导体器件,碳纳米管电子器件的能效能够
彭练矛院士:没有芯片,就没有中国未来的现代化
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511473.shtm当前,云、大数据、人工智能、个性化医疗和健康监控领域,未来数字化和智慧化的发展,都离不开芯片。毫不夸张地说,芯片就是现代技术的驱动力,中国未来如果没有芯片,就没有中国未来的现代化。集
我科学家攻克单壁碳纳米管结构可控制备关键技术
由于各国科学家一直未能找到让碳纳米管结构可控生长的制备方法,碳基电子学发展和电子技术的实际应用受到了极大制约。26日从北京大学传来喜讯,该校李彦教授课题组借助一种自主研制的新型钨基合金催化剂,研究出单壁碳纳米管结构可控制备方法。学术成果在6月26日的《自然》杂志上发表。
中美科学家首次制备出半导体型平行单壁碳纳米管
美国杜克大学和中国北京大学科研人员日前成功制备出半导体型平行单壁碳纳米管,从而首次实现了对碳纳米管平行性和导电性的同时控制。美国最新一期《纳米快报》(Nano Letters)杂志刊登了有关这一成果的论文。 碳纳米管韧性高、导电性强、场发射性能优良,应用前景广阔,有“超级纤维”之称。根据导
Science:IBM科学家造出世界上最小的晶体管
巨头英特尔(Intel)创始人之一Gordon Moore在1965年提出了业界著名的“摩尔定律(Moore's Law)”,大意为:集成电路上的元器件(例如晶体管)数目,每隔18个月至两年便会增加一倍,性能也将提升一倍。摩尔定律在一定程度上反映了现代电子工业的飞速发展,但时至今日,随着
首个电流激发光源的光量子电路问世
德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)官网27日发布公告称,该校科学家带领波兰和俄罗斯科学家组成的国际研究团队,解决了光子电路运用于光量子计算机的一大限制条件,首次成功将一个完整的量子光学结构集成到芯片上。发表在《自然·光子学》杂志上的这一最新成果将帮助光量子计算机早日用于数据加密、大数据超快计算及高
首个电流激发光源的光量子电路问世
德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)官网9月27日发布公告称,该校科学家带领波兰和俄罗斯科学家组成的国际研究团队,解决了光子电路运用于光量子计算机的一大限制条件,首次成功将一个完整的量子光学结构集成到芯片上。发表在《自然·光子学》杂志上的这一最新成果将帮助光量子计算机早日用于数据加密、大数据超快计算
IBM碳纳米管商用技术取得重大突破
IBM的研究人员近期宣布,已经攻克了碳纳米管生产中的一个主要挑战,这将有助于生产出具有商业竞争力的碳纳米管设备。 过去几十年,半导体行业尝试向单块计算机芯片中集成更多硅晶体管,从而不断加强芯片的性能。不过,这一发展很快就将遭遇物理极限。目前,IBM的研究人员表示,凭借“重要的工程突破”,碳纳米
科学家在《科学》发表高动态强度纤维研究成果
碳纳米管具有轻质、高强、高模、高导电、高导热等优异特性,被认为是新一代高性能纤维的理想组装基元。然而,受限于纤维结构组装的挑战,碳纳米管宏观组装纤维的强度仍远低于其理想强度。北京大学、武汉大学等高校研究团队紧密合作,提出了一种高动态强度碳纳米管纤维的制备方法:引入PBO增强碳纳米管管间作用、机械训练
日本开发新型碳纳米管
日本信州大学研究小组在碳纳米管中成功植入结晶性硫原子链,制成导电性更加优良、在空气中更加稳定的新型碳纳米管,其导电性能更加优良,且在 300℃以下的空气中呈现稳定状态,可用于纳米级微型导线的制作和能量储存等领域。该成果属世界首次,已刊载在英国《自然通讯》杂志上。 固体硫原子成环状,不通
美国科学家将逻辑与存储芯片结合构建“多层”芯片
斯坦福大学工程师开发出的四层“多层芯片”原型。底层和顶层是逻辑晶体管,中间是两层存储芯片层。垂直的管子是纳米级的电子“电梯”,连接逻辑层和存储层,让它们能一起工作解决问题。 左边是目前的单层电路卡,逻辑与存储芯片分隔在不同区,通过电线连接。就像城市街道,由于数据在逻辑区和存储区来来回回地传输,
5nm是物理极限-芯片发展将就此结束?(一)
摩尔定律是指IC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。然而事情的发展总归会有一个权限,5nm则是硅芯片工艺的极限所在,事实上,随着10nm、7nm芯片研发消息不断报出,人们也开始担心硅芯片极限的逐渐逼近,会不会意味着摩尔定律最终失效,进而导致半导体行业停滞不前。
美国IBM公司碳纳米管商用技术取得重大突破
美国IBM公司的研究人员近期宣布,已经攻克了碳纳米管生产中的一个主要挑战,这将有助于生产出具有商业竞争力的碳纳米管设备。 过去几十年,半导体行业尝试向单块计算机芯片中集成更多硅晶体管,从而不断加强芯片的性能。不过,这一发展很快就将遭遇物理极限。目前,IBM的研究人员表示,凭借重要的工程突破,
美制造出首台碳纳米管计算机-更小更快更节能
斯坦福大学的工程师正在演示碳纳米管计算机。 纳米管计算机里的晶体管采用“免疫缺陷设计”。 科技日报讯 (记者华凌)据物理学家组织网、英国广播公司9月26日(北京时间)报道,美国斯坦福大学的工程师在新一代电子设备领域取得突破性进展,首次采用碳纳米管建造出计算机原型,比现在基于硅芯片模式的计
北京大学,进藏
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506845.shtm8月12日至14日,北京大学党委书记郝平率团访问西藏自治区,出席北京大学青藏高原研究院、西藏大学高原生态环境与健康院士专家工作站揭牌仪式,召开北京大学在藏选调生及校友代表座谈会。西藏自
突破30年难题,纯手性碳纳米管阵列“问世”
时隔11个月,上海交通大学(以下简称上海交大)教授史志文团队与合作者再发顶刊。 去年4月,他们在实验室“种”出世界最长、性能最优的石墨烯纳米带,成果发表在《自然》。这个阳春三月,他们又有所收获,首次成功制备出紧密排列、手性单一的单壁碳纳米管阵列,实现了碳纳米管从无序生长到有序阵列的突破。成果北
中国发表的材料学论文数量世界第一-但商业化前景如何
中国发表的材料科学论文比其它任何国家都多,但要获得材料研究的经济效益,中国还需要将科研成果投入到应用中。 围绕先进材料发展新产业来维持经济增长是中国的一项宏伟计划。 在过去15年中,材料科学,尤其是纳米材料等领域已经成为了政策制定者的关注重点。十多年来,中国一直是在材料科学领域发表论文最多的
DNA精确操控碳纳米管晶格
美国科学家在最新一期《科学》杂志上发表论文指出,他们利用DNA精确修改碳纳米管晶格,使晶格可以按需精确组装并按预期发挥作用,从而克服了室温超导体研制过程中此前被认为几乎无法逾越的障碍,有望催生出能彻底改变电子技术的室温超导体。 50多年前,斯坦福大学物理学家威廉·利特尔首次提出室温超导体,
碳纳米管能让电池变柔软
据物理学家组织网11月5日报道,美国新泽西理工学院的科学家已经开发出一种由碳纳米管制成的柔性电池,未来有望在柔性显示器和可穿戴电子设备上获得应用。 电子产品制造商现在已经制造出了柔性OLED显示器,这种开拓性的技术将让我们身边的电子产品发生根本性的改观,可以折叠的手机、平板电脑和电视正在从
碳纳米管的应用有哪些
碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口)的一维量子材料。碳纳米管主要由呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管。层与层之间保持固定的距离,约0.34nm,直径一般为2~20 nm。
生物芯片技术芯片分类
根据芯片上的固定的探针不同,生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片、细胞芯片、组织芯片,另外根据原理还有元件型微阵列芯。表达谱基因芯片是用于基因功能研究的一种基因芯片。是目前技术比较成熟,应用最广泛的一种基因芯片。