為了追趕摩爾定律,麻省理工與斯坦福兩所大學(xué)的計算機(jī)科學(xué)家和電氣工程師們,攜手開發(fā)出了一種集成了內(nèi)存和處理器、并采用碳納米管線來連接的3D計算芯片。該團(tuán)隊制造了一臺小規(guī)模的碳納米管(CNT)計算機(jī),它能夠運行程序、簡單的多任務(wù)操作系統(tǒng)、以及執(zhí)行MIPS指令。項目領(lǐng)導(dǎo)人MaxShulaker相信,該技術(shù)能夠克服邏輯電路和內(nèi)存之間的通訊瓶頸。
當(dāng)前工程師們所面臨的一個問題,就是日益增長的處理器(或存儲)性能、與不斷往返的大量數(shù)據(jù)傳輸之間的矛盾。即使當(dāng)前最快的CPU和RAM,仍受制于傳統(tǒng)的并行總線架構(gòu)。
而斯坦福/麻省理工研究團(tuán)隊的3D芯片,則交錯布置著邏輯與內(nèi)存層。這項技術(shù)不僅已被證實可行,也從根本上改變了晶體管的裝配方式。
該芯片并未采用硅來制作晶體管,而是石墨烯;更確切的說,其中的碳納米管也是由石墨烯制造的——它們被稱作“碳納米管場效應(yīng)晶體管”(CNFET),且在芯片上提供了邏輯層。
處理器上的其它層是“可變電阻式內(nèi)存”(RRAM),它通過改變固體介質(zhì)材料的電阻來工作。研究合著者H.-S.PhilipWong表示:“與DRAM相比,RRAM的密度、速度和能效都可以更高”。
(來源:cnbeta 2017年7月11日)
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