中国科学家采用新技术为人工智能设备制造更快的微芯片

中国科学家开发了一种新型超薄半导体材料，据说有助于制造快速、更节能的微芯片。这些芯片将为设备上的人工智能应用提供动力。

这种新的半导体材料只有0.7纳米厚。据《南华早报》报道，这种制造方法是由中国科学院张光裕和北京大学刘开辉领导的一个团队开发的。新芯片有望提高设备上人工智能应用的功率。

中国科学家使用2D材料代替硅制造人工智能芯片

研究人员已经解决了减小传统硅芯片尺寸的一个主要障碍。随着电子设备尺寸的缩小，传统计算芯片达到了影响其性能的物理极限。

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中国科学家研究了二维过渡金属二硫化物（TMD）作为传统硅的可能替代品。材料的厚度差异非常显著，因为TMD为0.7纳米，而硅的厚度为5至10纳米。

另一个好处是基于TMD的芯片功耗更低，其电子传输性能优于硅。这使得它们成为下一代光子和电子芯片中尺寸极小的晶体管的更好选择。

杂质晶体通常是在传统制造过程中产生的，因为原子是在基底上逐层组装的。凯辉告诉新华社记者，为了便于理解，可以说这个过程就像用砖砌墙一样。他说，

“这是由于晶体生长中不可控的原子排列以及杂质和缺陷的积累。”

指甲大小的芯片将具有更强的计算能力

该团队在该过程中将第一层原子定位在基板上，就像传统工艺一样。这种差异是通过在晶体的第一层和基底之间放置后续原子来实现的。

这项新技术被称为“界面生长”，它确保每个单独晶体层的结构特性完全由其下方的基板决定。这也有助于防止缺陷在某一点上累积，并提高结构精度。

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根据北京大学网站上的信息，该研究实现了每分钟50层的晶体层形成率。该技术最多可以创建15000层。

该大学表示，每一层的原子排列都得到了精确的管理，并且彼此完全平行。所创建的晶体由符合国际标准的材料制成，如二硫化钼、二硫化铌和其他一些材料。研究人员表示，所有这些材料都符合全球集成电路材料标准。

刘说，这些2D晶体，当与其他晶体管材料一起使用时，有能力提高芯片集成度。晶体管的密度可以大幅增加，以提高计算能力，并在指甲大小的微芯片上提高计算能力。