2024-11-07 11:22
硅晶体管用于放大和切换信号，是大多数电子设备（从智能手机到汽车）的关键部件。但硅半导体技术受到基本物理限制的阻碍，即晶体管无法在特定电压以下工作。
这种限制被称为“玻尔兹曼暴政（Boltzmann tyranny）”，阻碍了计算机和其他电子设备的能源效率，尤其是在人工智能技术快速发展、需要更快计算速度的情况下。
据外媒报道，为了克服硅的这一基本限制，麻省理工学院（MIT）的研究人员使用一组独特的超薄半导体材料制造出一种不同类型的三维晶体管。相关研究发表在期刊《Nature Electronics》。
该设备采用只有几纳米宽的垂直纳米线，可以提供与最先进的硅晶体管相当的性能，同时在比传统设备低得多的电压下高效运行。
“这项技术有潜力取代硅，因此你可以使用它实现硅目前具有的所有功能，但能源效率要高得多，”麻省理工学院博士后、新晶体管论文的主要作者Yanjie Shao说道。
晶体管利用量子力学特性，在仅几平方纳米的面积内同时实现低压操作和高性能。它们极小的尺寸将使更多3D晶体管能够封装到计算机芯片上，从而产生快速、强大且更节能的电子产品。
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