我国科学家开发出面向新型芯片的绝缘材料

作为组成芯片的基本元件,晶体管的尺寸随着芯片缩小不断接近物理极限,其中发挥着绝缘作用的栅介质材料十分关键。中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队开发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料——人造蓝宝石,这种材料具有卓越的绝缘性能,即使在厚度仅为1纳米时,也能有效阻止电流泄漏。相关成果8月7日发表于国际学术期刊《自然》。中国科学院上海微系统与信息技术研究所成果登上《自然》。(海报由受访团队提供)“二维集成电路是一种新型芯片,用厚度仅为1个或几个原子层的二维半导体材料构建,有望突破传统芯片的物理极限。但由于缺少与之匹配的高质量栅介质材料,其实际性能与理论相比尚存较大差异。”中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰说。狄增峰表示,传统的栅介质材料在厚度减小到纳米级别时,绝缘性能会下降,进而导致电流泄漏,增加芯片的能耗和发热量。为应对该难题,团队创新开发出原位插层氧化技术。“原位插层氧化技术的核心在于精准控制氧原......阅读全文

新型芯片开启光速AI计算之门

美国宾夕法尼亚大学工程师开发了一种新型芯片,它使用光而不是电来执行训练人工智能(AI)所必需的复杂数学运算。该芯片有可能从根本上加快计算机的处理速度,同时还可降低能源消耗。相关研究发表在最新一期《自然·光子学》上。该芯片首次将本杰明·富兰克林奖章获得者纳德·恩赫塔在纳米尺度上操纵材料的开创性研究与硅

新型芯片开启光速AI计算之门

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517598.shtm

最新!阿里达摩院公布新型量子芯片

成立5年,阿里巴巴达摩院量子实验室首次全面披露量子计算研究进展“成绩单”。 3月24日,记者从阿里达摩院获悉,在全球物理学盛会2022APS年会上,阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展,包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等。其中,采用新型量子比特

新型芯片可快速监测健康情况

据近日发表于《先进材料》杂志上的论文,美国匹兹堡大学研究人员研发了一种新型设备,可利用血液发电并测量血液电导率,这一创新有助于医疗测试的进一步普及。血液电导率是评估健康状况的重要指标,主要由基本电解质浓度决定,尤其是钠离子和氯离子。这些电解质是许多生理过程中不可或缺的一部分,有助于医生准确诊断疾病。

美推出基于概率运算的新型芯片

  据美国物理学家组织网近日报道,美国新兴公司Lyric半导体公司推出了一种新型芯片,该芯片的运算主要基于概率而非传统的二进制逻辑。它仍由晶体管制成,但它输入输出的值是概率而非0或1,公司表示,这种新型芯片更适用于用来解决现代社会中各种纷繁复杂的问题。  该公司最新公布的首款基于概率技术的闪存纠错芯

新型芯片可快速监测健康情况

快速监测健康情况 科技日报北京6月25日电 (记者张佳欣)据近日发表于《先进材料》杂志上的论文,美国匹兹堡大学研究人员研发了一种新型设备,可利用血液发电并测量血液电导率,这一创新有助于医疗测试的进一步普及。血液电导率是评估健康状况的重要指标,主要由基本电解质浓度决定,尤其是钠离子和氯离子。这些电解质

最新!阿里达摩院公布新型量子芯片

成立5年,阿里巴巴达摩院量子实验室首次全面披露量子计算研究进展“成绩单”。 3月24日,记者从阿里达摩院获悉,在全球物理学盛会2022APS年会上,阿里巴巴达摩院量子实验室公布了一系列最新进展,包括材料、相干时长、门操控、量子计算编译方案等。其中,采用新型量子比特

新型纳米芯片能检测罕见循环肿瘤细胞

  在一种新型纳米材料芯片的帮助下,诱发早期癌症患者体内癌症扩散的一类细胞能够被高灵敏地检测出来。《自然—纳米技术》上的这项研究发现意味着,对这类细胞的分离与修复能够贯穿于癌症病人的诊断与治疗中。    Sunitha Nagrath等人研发出一种基于石墨烯氧化物的芯片,该芯片能够捕捉一种罕见的循环

新型光子芯片突破高性能计算“带宽瓶颈”

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新型大脑监测芯片,可直接在体内溶解

  现在大脑移植的最大危险是排斥反应,免疫系统可能随时发狂,让情况变得更糟糕。不过华盛顿大学的研究人员想改变这种情况,其研究人员开发了一个非常小(比笔尖还小)的可溶解无线大脑传感器。  传感器由硅胶和PLGA(polylactic-co-glycolic acid)做成,可传输颅压和温度等关键数据,

一步式的新型肿瘤检测芯片

  最近,来自美国德克萨斯大学阿灵顿分校(UT-Arlington)的研究人员,开发出了一种新的癌细胞检测方法,这种方法是基于芯片表面癌细胞行为的实时跟踪。一种合成的RNA分子被涂覆在芯片表面上,以识别癌细胞。这个表面上“平静和安定”的细胞,在它们的膜受体与表面RNA分子相匹配时,就表现出有趣的舞蹈

中国科大研制出新型隔离电源芯片

   2月18日,中国科学技术大学教授程林课题组在国际固态电路会议上,提出一种新型隔离电源芯片设计方案。他们提出的架构通过在单个玻璃衬底上利用三层再布线层,实现高性能微型变压器的绕制,并完成与发射和接收芯片的互联,有效提高了芯片转换效率和功率密度,为今后隔离电源芯片的设计提供了一个新的解决方案。  

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

新型微流控芯片识别RNA的小片段

  CRISPR / Cas技术不仅可以改变基因:根据弗莱堡大学的一项研究,通过使用所谓的基因剪刀,可以更好地诊断癌症等疾病。  在这项研究中,研究人员介绍了一种微流控芯片,该芯片可识别RNA的小片段,从而比目前可用的技术更快,更准确地指示特定类型的癌症。该结果最近发表在科学杂志“ Advanced

“三明治”式新型芯片检测早期HIV

近日,《PLOS one》杂志上发表了一篇文章,向我们展示了一种超敏感、超快速的HIV检测新方法。这款设计在感染后一周就可以检测,且总时长为4小时45分钟,在测试当天即可拿到结果。早期HIV感染检测是阻止艾滋病蔓延的关键点,也是改进抗病毒治疗有效性的重要方式。核酸扩增测试(NAAT)已经成为了发现血

德国开发出可耐高温的新型微芯片

  在地热生产和石油生产过程中温度通常会超过200℃,高于设备所用的传统微芯片一般能耐受的最高温度。德国弗劳恩霍夫微电子电路与系统研究所(IMS)的研究人员近日开发出一种新型的高温工艺,可以制造出超紧凑型微芯片,这种微芯片在高达300℃的温度下也能正常工作。  传统的CMOS芯片有时能耐受250℃的

速度提高7倍:新型芯片快速检测抗药菌

来自Veterinary Laboratories Agency的研究人员开放出了一种能够快速并省钱地鉴定临床样本中危险和产生药物抗性细菌的芯片。研究人员子近日举行的普通微生物学会第16届年会上公布了这一消息。 这项成果一位置,医生和兽医将能首次快速检测病人的临床样本中细菌的抗药性基因是否存在。

新型器官芯片技术解析疱疹性脑炎发病机制

近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用器官芯片技术和多种人源细胞,建立了一种3D神经血管单元仿生芯片模拟脑内微环境,研究探索了单纯疱疹病毒脑炎的发病机制及潜在治疗靶点。相关成果发表在《自然-通讯》上。疱疹性脑炎(HSE)是最常见的散发病毒性脑炎,病情严重且预后较差。尽管抗病毒药物可以

新型材料工艺刻蚀高性能微芯片

一块10厘米的硅晶圆,上面有使用B-EUV光刻技术制作的大型可见图案。图片来源:美国约翰斯·霍普金斯大学一个国际联合团队在微芯片制造领域取得关键突破:他们开发出一种新型材料与工艺,可生产出更小、更快、更低成本的高性能芯片。该研究结合实验与建模手段,为下一代芯片制造奠定了材料与工艺基础。相关成果发表在

新型AI芯片将大语言模型能耗减半

  美国俄勒冈州立大学科研团队研发出一种新型AI芯片,成功将大语言模型的能耗降低50%。这项成果于近期在波士顿举行的IEEE定制集成电路会议上发布,是半导体领域的重大突破,有望成为解决大语言模型高能耗问题的“绿色钥匙”。  当前,以谷歌“双子座”和OpenAI的GPT-4为代表的大语言模型,因海量参

仿生蛛网打造新型室温微芯片传感器

  受自然界蜘蛛网启发,荷兰代尔夫特理工大学研究人员将纳米技术和机器学习相结合,成功设计出一种可在室温下工作的、极为精确的微芯片传感器——“蛛网纳米机械谐振器”。该设备属于迄今世界上最精确的传感器之一,能在与日常噪声极端隔离的情况下振动,表现出超过10亿的机械品质因数,是量子技术和传感技术结合的典范

密歇根大学设计出的新型微流控芯片

一种被称为Hydro-Seq的新型微流控芯片,由密歇根大学工程系研究人员Euisik Yoon主导设计,用于捕获循环肿瘤细胞(circulating tumor cells, CTCs)并分离其RNA以开发出更好的癌症治疗方法从血液样本中彻底分离出癌细胞的新方法可以帮助研究人员对癌细胞进行全面的遗传

研究人员开发新型光学“硅”与芯片技术

钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片示意图。中国科学院上海微系统与信息技术研究所供图中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队联合瑞士洛桑联邦理工学院的托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片制备领域取得突破性进展。相关成果5月8日发表于《自然》。近年来,铌酸锂受到广泛关注

上海微系统所开发新型光学“硅”与芯片技术

5月8日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)的研究员欧欣团队联手瑞士洛桑联邦理工学院托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展,相关成果发表于《自然》。铌酸锂有“光学硅”之称,近年间受到了广泛关注,哈佛大学等国外研究机构甚至提出了仿照“硅

中美研究人员设计出新型硅基光子芯片

  中国南京大学和美国加州理工学院研究人员11月25日在英国《自然·材料》杂志网络版上发表论文称,他们设计出一种新型硅基光子芯片,初步实现了光的单向无反射传输,拓展了光子晶体及传统超构材料的研究领域,为经典光系统中探索和发展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。   通过光子而非电子携带信

新型光芯片可执行深度神经网络关键计算

科技日报北京12月2日电(记者张佳欣)2日发表在《自然·光子学》杂志上的论文称,美国麻省理工学院科学家开发出一种全集成光芯片。它能以光学方式执行深度神经网络所需的所有关键计算,为制造能实时学习的高速处理器打开了大门。这种新型光芯片能够在不到半纳秒的时间内,完成机器学习分类任务的关键计算,性能与传统硬

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

中研院研制成功新型醣芯片诊断癌症

中新网消息,台湾中研院基因体研究中心最近在“醣芯片”的研发上取得了突破性的成果。现在,仅用一小片玻璃材质醣芯片就可在极短的时间内,方便准确诊断癌症肿瘤、细胞感染以及病毒感染类的病症。如果这种方法可用于临床诊疗,必将大幅改进医疗质量。 “醣芯片”,即“多醣体微数组分析法”,是中研院院长翁启惠所领导

新型解码芯片创数据传输能效纪录

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-新型生物芯片可测量唾液葡萄糖水平

  这款新器件利用一系列特殊的化学反应,再结合等离子干涉测量,等离子干涉技术是一种用光检测化合物化学特性的方法。该器件的灵敏度足以检测所采样本容积中只有几千葡萄糖分子这一浓度水平的差异。  葡萄糖分子沿生物芯片传感器表面滑动,传感器表面被不同颜色照亮。通过每个等离子干涉仪缝隙的光强的变化可量度唾液里