IBM 用奈米碳管研发晶片，要让电脑速度提升 1,000 倍

IBM 的研究人员已经找到如何使用奈米碳管製造微型晶片的方法，这一成果可以让我们製造更强的晶片，使得曲面电脑、可注射晶片成为可能。这个位于纽约 IBM 实验室的团队认为，他们在这种分子水平製造出的晶片，理论上其速度可以达到现有产品的 6 至 10 倍，终有一天，奈米技术会使晶片速度快上 1,000 倍。

这个碳奈米晶片虽可以大幅提高手机、平板的性能，但其能耗却很低，科学家之前曾在《自然》上发表论文，证实奈米晶片可以将电脑的运算能力提高到目前的 1,000 倍。我们的碳奈米晶片不仅可以应用在手机、平板上，还可以用在很多方面，例如杀死人体内癌细胞的奈米机器人。

奈米碳管虽然优点很多，但也存在一些问题。那就是它的尺寸很小，以至于它很难操作。传统晶片将硅切成片，然后按照设计要求对硅片进行蚀刻。但在奈米碳管上进行这种操作是很困难的。不过我们的 IBM 材料学家 George Tulevski 发明了一种方法，它类似于我们用积木搭城堡，利用奈米碳管把晶片搭出来。我们不可能将奈米碳管逐个组合来构成晶片，那么怎么办呢？我们可以採用化学"诱骗"的方法让奈米碳管自己组装成我们所需要的结构，这一过程更像是晶体的生长过程。这一灵感来自于自然，因为大自然就是这么创造万物的。

▲ 神奇的碳晶片。

奈米技术在科幻小说中出现已久，但仍未实用。随着科技的发展，奈米技术再度转热，一些紧迫的问题也随着奈米技术的发展而得到解决。就在 2015 年，IBM 的一个团队将更多的奈米碳管封装到一个更小的空间，这就意味着我们将能够製造出更加强大的晶片。现在已经有一些公司研发出了新型显微镜，使得製造奈米水平的设备变得更加简单。但奈米晶片的商用可能仍需数年。

不少读者可能会联想到同样曾经被誉为"能颠覆硅市场"的石墨烯材料。石墨烯实际上就是摊平了的奈米碳管，前者是第一种由单层原子构成的材料，而将它捲成筒状就成为了奈米碳管。任正非在 2014 年也对石墨烯时代颠覆硅时代充满了信心，但目前这个市场依然没有到达大家期待的转折点。

The end of silicon? IBM is creating ‘carbon chips’ that can make computers 1,000 times faster