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第315章 挤牙膏,还是直接撸爆?

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45纳米制程,发热量只有传统硅芯片千分之一,工作频率可达100GH以上的石墨烯CPU。

负责该项目的融伟志说道:

“陈总,石墨烯芯片代替传统硅芯片的时代,到来了。”

“传统的硅芯片,之所以发热量大,是因为电子在晶体管来回运动的过程中,与晶体管壁发生碰撞,故而产生了大量的热量。”

“所以晶体管的尺寸越大,发热量越高;尺寸越小,就越节能。”

“然而当晶体管的尺寸压缩到7纳米以下,因为量子隧穿效应,电子有可能穿过管壁,导致晶体管漏电,影响芯片的正常工作。”

“5纳米,几乎就是传统芯片制程的极限,再往下推进几乎没有可能。”

“另外为了控制发热量,硅芯片的工作频率,一般很难超过5GHZ,手机CPU很难超过3GHZ。”

“但石墨烯芯片不一样!”

“石墨烯芯片的晶体管通电之后,其能量分布不是传统的抛物线性,而是像一个中间高高耸起的墨西哥帽,而且接近‘帽沿’处的电子密度近乎无穷,结果只需要施加一个很小的电压,大量电子就会同时开始运动,使得能量壁垒另一侧的电流发生急剧变化。”

“这不仅大大缩短了电子的运动距离,切换开关所需的能量更是极小,这是传统硅材料晶体管所无法比拟的。”

“所以哪怕是100纳米制程的石墨烯CPU,都可以在100GHZ的工作频率下工作。”

“现在我把晶体管的尺寸压缩到了45纳米,那么工作频率设置为250GHZ没有什么问题。”

“如果尺寸再缩小,工作频率还能更高。”

“不过45纳米已经达到了替代传统芯片的交叉点,它在250GHZ的工作频率下,性能与5纳米硅芯片在3GHZ工作频率下的表现相当,但是要节能90%以上。”

“如果把45纳米的石墨烯CPU,用在手机之上,手机的续航至少增加40%,且完全不必担心散热问题,机身表面的温度,再怎么使用都不会发生太大的变化。”

“所谓的‘CPU过热降频’问题,永远不会发生在石墨烯CPU上,所以性能会更加稳定。”

“综合表现,一定会是45纳米石墨烯CPU更好。”

“最后在生产成本方面,45纳米制程的石墨烯芯片,制造难度不是太大,至少工序不会有5纳米硅芯片那么繁琐复杂,生产成本方面


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