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时间Fri Feb 6 12:28:22 2015
运算速度提升千倍!成大推出革命性『自旋电晶体』
自由时报|记者吴柏轩|台北报导| 2015-02-05 12:44
成功大学物理系副教授陈则铭与研究团队开发次世代电晶体,全球首创「自旋电晶体」实
体,不仅可解决传统电晶体的最小体积极限,将让运算速度超过目前电脑的千倍、万倍以
上,实现未来科幻电影的美梦。
成功大学物理系副教授陈则铭与其研究团队成功开发出次世代电晶体「自旋电晶体」,能
打破现在电晶体的体积极限,将能让电脑运作效率比现今技术快上千倍乃至万倍。(记者
吴柏轩摄)
传统电子用电压制造「闸门」,控制电晶体的「0、1」开关,进而使其运作,一个小小
20 奈米的 A8 晶片,就有高达 20 亿个电晶体,是现代数位世界的基石。
成功大学物理系副教授陈则铭(左起)与其学生何昇晋、庄博任等团队,将「自旋电晶体
」概念实现,将突破现在奈米电晶体的极限,让未来数位运算比现今突破万倍,是未来资
讯产业的新革命。(记者吴柏轩摄)
陈则铭说,现代人生活大小事都和「电晶体」脱离不了关系,如网路、电脑乃至太空科技
等,而为了追求演算速度等高品质,世界各国都争相竞逐缩小电晶体体积,如苹果
iPhone6 的 A8 晶片就是由台积电的 20 奈米制程制造,但传统电晶体有其局限,最小
只能做到 5 奈米,是半导体产业最快 10 年内就会遇上的瓶颈。
陈则铭说,20多年前有科学家提出理论,创造「自旋电晶体」,量子力学的方法使电子「
旋转」,进而达到与传统积体电路相同效果,但因理论采用磁学性质,多年来都无人制造
出实体。
陈则铭运用本身所学「量子接触点」,舍弃磁性,用电压来改变操控电子「旋转」方向,
耗时1年设计出真正实用的「自旋电晶体」,不但突破 5 奈米的局限,运算效率大幅提升
,同体积的晶片,新科技的运作速度将高达千倍、万倍以上,为人类生活带来更加便利,
论文上月发表在国际自然奈米科技期刊,更可望在全球 2500 亿美元的半导体产值中,带
来全新革命,但因科技将打破现今所有制程,且尚须克服工作温度等问题,目前已布局台
湾、美国、韩国等专利,预估 10 至 20 年可量产。
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1F:推 peter308: 这其实不太算是物理吧 比较偏电机材料那边了 02/06 12:44
2F:推 hyeh: 那些东西追本溯源还是物理啊同学 02/06 16:02
3F:推 shiauji: 有数学物理化学才有其他工程应用的学系的~推楼上 02/06 16:09
4F:推 FuYen: 电子元件的本质还是要用物理阿 不然电机系干嘛学半导体物理 02/06 19:54
5F:→ changifeng: 难道一定要做高能才叫物理吗? 02/06 20:48
6F:推 fermion: 有大大能贴发表的论文吗? 02/06 20:52
8F:→ jimiras: 物理应用!=物理 ..为什麽不是物理被点出来就要急着护航 02/06 21:22
9F:→ aegisty: 世界上有东西不是物理吗? 02/06 22:39
10F:→ rogerli: 有,数学。 02/07 14:32
11F:推 ThePttUser: 因为这本身也是物理教授做出来的,没人在护航 02/07 14:32
12F:→ ThePttUser: 尤其是这麽基础原理的电晶体,要说它不是物理 02/07 14:33
13F:→ ThePttUser: 也是很怪吧,有哪个电机的会直接跑来做这种电晶体? 02/07 14:34
14F:推 fermion: 因离校多年,无法下载论文全文,但看了摘要和附图之後, 02/07 21:48
15F:→ fermion: 仍不解实验结果如何与电子自旋有关。可以私信全文吗? 02/07 21:48
16F:推 eternalist: 日本东大东北大电机也有在研究自旋电晶体 02/07 22:27
17F:推 TellthEtRee: 以前高中物理有一阵子要学电晶体,後来删掉了 02/09 10:32
18F:推 j0958322080: 二极体而已,95课纲 02/09 11:52
19F:推 mystage: 看专利踩得怎样,踩得好就是先请先赢。 母系耶 02/09 14:09
20F:→ noonee: "量子接触点"是指 quantum dot 吗? 02/09 23:07
21F:推 funkyskyman: 楼上是QPC(Quantum Point Contact) 02/09 23:11
22F:→ funkyskyman: Quantum Wires, Quantum Dots and QPC都是量子传输 02/09 23:12
23F:→ funkyskyman: 跟量子资讯里面的好兄弟XD 02/09 23:13
24F:推 fermion: 有量到0.7 anomaly 吗? 02/10 02:34
25F:推 michaelfan: 楼上同行的 02/20 18:58