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yaote 2018-12-09 14:53:48参考出处：
https://tinyurl.com/y7xc9lxa
随着摩尔定律将达到物理极限，许多半导体厂商开始加紧研发新的技术期望突破。英特尔
也在“自旋电子学”技术领域取得不错的进展，未来芯片尺寸将可缩小5倍，能耗最多可
降低30倍。CMOS制程技术逼近物理极限，芯片发展遇到瓶颈。
一直以来，芯片发展始终依赖互补式金属氧化物半导体（Complementary Metal-Oxide-Se
miconductor，CMOS）技术。这种积体电路设计制程，可以在硅质晶圆模板上制出NMOS（n
-type MOSFET）和PMOS（p-type MOSFET）的基本元件，也是在制程上最基本且常用的半
导体元件。
虽然CMOS电子元件遵循着摩尔定律发展，但随着电晶体经由技术改良不断缩小，全球先进
制程已走到7奈米节点，现有的芯片制程技术逐渐逼近物理极限，想要提高性能、降低功
耗皆已不易，芯片的发展也因而遇到了瓶颈。
英特尔自旋电子技术有成，能缩减80%晶圆元件尺寸、降低90%能耗
12月3日由英特尔与加州大学柏克莱分校(the University of California, Berkeley)及
劳伦斯伯克莱国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)研究人员共同发表
了一篇关于“自旋电子学(Spintronics)”研究进展并刊载于Nature杂志，此技术能将晶
圆元件尺寸缩减80%，并能降低能耗90–97%。
英特尔技术制造部门负责人William Holt曾于2016年表示，英特尔希望不断改进芯片技术
，其中自旋电子学便是选项之一。自旋是一种量子力学属性，可以使电子像具有南北极的
磁铁那样运动，因此可以通过操控场域的方向来储存和处理数据。
自旋电子设备可以在没有恒定电流的情况下维持磁性，且能在超低功率的情况下运行，与
传统的CMOS技术相比，自旋电子技术不仅能消耗更少的能量，运算速度也更快。然而自旋
电子技术仍存在瑕疵，这个瑕疵会改变动量进而影响电子旋转，进而让电子旋转的速度或
轨迹出现变化，使得欲研发出能让电子在长时间内稳定保持同一方向自旋的中央处理器晶
片变得非常的困难。
而经研究发现，采用铋氧化铟材料作为晶体材料，可以将电子的旋转固定在某个方向，铋
氧化铟的原子对称性也存在于其他晶体材料中，这表示研究人员可以使用电压控制电子旋
转，这项发现为以自旋电子技术研发新一代芯片的半导体厂商带来新的契机。
不仅延续摩尔定律，还要超越CMOS时代。
英特尔研究开发的磁电自旋轨道（MESO）逻辑器件，属常温量子材质制造的设备，采用了
多铁性材料（具有氧、铋和铁原子）和拓扑绝缘体，提供有利的电磁属性，以便储存讯息
和进行逻辑运算。
(Source : Berkeley News)
研究人员指出，他们已将多铁电磁电开关所需的电压从3伏特降低到500毫伏特，并预测应
该可以将其降低到100毫伏特。与CMOS相比，MESO器件有可能将电压降低5倍，并将能量降
低10–30倍。
英特尔技术与制造部门主管Ian Young表示，英特尔正在寻找超越CMOS的革命性计算方法
。MESO以低压互连和低压磁电为基础，将量子材料创新与计算结合在一起。英特尔期望能
就新一代晶体管技术引领产业和学术创新浪潮。
虽然此研究已有重大的进展，然而此项技术处于研发阶段，仍有许多关键材料与技术尚未
开发，距离商业化仍有一段长路要走。
作者:
prelight (I am a crawler.)
2018-12-09 15:44:00量子电脑？
作者:
seisman (Mckinsey)
2018-12-09 15:44:00谈控制电子自旋还太早 单纯是Intel在挽回投资者信心
说个笑话，英国研究....当CMOS可以突破10奈米时，量子电脑的意义已经不大了
作者:
sugoi5566 (斯勾以内 Asia No.1)
2018-12-09 16:06:00再等30年看看
作者: jk01 2018-12-09 16:06:00
等到量产，人家早在做3奈米了
这个感觉先拿出来骗人,目前就算能用也能用特殊运算法..
intel:我们在研究外星科技所以地球科技树才会落后
作者:
aihtnyc (remi)
2018-12-09 17:35:00CMOS 面积小五倍，结果导线技术没到位，面积还是一样啊
作者:
starbygod (CurryIsGod)
2018-12-09 17:44:00偷偷说其实导线技术早就突破很久了 只是芯片跟不上
作者:
star99 (KARA)
2018-12-09 17:48:00其实这个cell已经有在跑了 在MRAM.上面
作者:
enunion (智慧 勇气 希望)
2018-12-09 17:53:003楼蛮扯的 量子电脑速度是传统电脑的一亿倍, 现在就算做到1nm,也远远比不上量子电脑,一个是飞机,一个是汽车,怎么比,学生去好好读书好吗
作者:
bill1992 (我是魔法的踪迹)
2018-12-09 17:59:00这篇根本不是再说量子电脑 别闹
作者:
si5111 (C大)
2018-12-09 18:30:00MRAM的确已经在用磁性材料控制电子自旋方向了
作者:
faniour (å®…å®…)
2018-12-09 18:59:00量子电脑强在运算能力跟平行运算，拿来跟制程微缩比是搞笑吗？英国研究？图灵好像是英国人齁
作者:
mathlover (mathlover)
2018-12-09 20:36:00真正的研发~~虽然看不太懂
作者:
GTX9487 (Volta)
2018-12-09 21:56:003楼应该是把制程微缩遇到的量子效应跟量子电脑混为一谈吧？
作者:
container (container)
2018-12-09 21:57:00根本看不懂在说什么
作者: TWLAB (AlphaGO) 2018-12-09 22:15:00
肯定很猛
作者:
horb (猴柏)
2018-12-09 22:28:00不就是量子电脑吗 跟传统半导体的应用不太一样我只知道量子电脑好像也是靠电子自旋
作者:
abyssa1 (abyssa1)
2018-12-09 22:51:00intel外星科技背后的外星人大概被绑架到TSMC了
作者:
ptta (ptta)
2018-12-09 23:07:00台积电也不会躺着等死，放心好了
作者:
waterpure (purewater)
2018-12-09 23:11:00现在量子电脑哪有在管尺寸几奈米 制造方式这么多怎么比能做出来就吓吓叫了 跟这篇完全无关啊30楼说对一部分而已 现在量子电脑制做方式有百百种 不像CMOS一枝独秀
作者:
switch (pura vita!)
2018-12-09 23:22:00早期的MRAM是用电流产生磁场控制磁矩(最耗电),目前的MRAM是用电流控制磁矩(spin-torque),比磁场省电,但还是耗电.最理想(省电)的方式是可以直接用电场控制,就是这新闻讲的.
我朋友的paper耶...不过 Ian Young team 的看看就好
记得施敏教授在一场演讲中对这玩意评价：useless
电子的自旋很容易受外界影响运算能力一亿倍只是理论，作的出来再说吧。你才没读书，到量子的世界全世界没有人懂少在那嘴的好像很懂
作者:
waterpure (purewater)
2018-12-10 00:11:00不好意思楼上 其他先不说 你说我们现在的科技限制不是运算能力差你知道什么是NP问题吗？
我都不敢说自己略懂了，你敢????呵呵呵。。。还真是谦虚量子物理这种东西我自认没那个脑袋而你讲的硬盘跟量子电脑一点关系都没有那只是磁矩的应用而已真正的量子电脑是要能控制一个电子的正反自旋或公旋来当作0或1的记录根本就不是你讲的那种磁性材料就能当量子电脑，如果你要这样讲，那磁卡材料是不是也是量子力学?乱扯一通用磁矩来记录资料永远不会比电场快，人家讲的量子电脑根本就不是磁矩懒得跟你们这些争了，连磁矩跟量子都可以混为一谈还敢说自己略懂，笑死人
作者:
faniour (å®…å®…)
2018-12-10 10:02:00量子电脑是量子电脑，这篇的是自旋电子学的东西你根本就连中文都有阅读问题
看到有铟这个材料可以知道中国可能又要赚一波了中国是铟的主要产地之一而且铟也是面板业大量使用的材料
作者:
qwqmmmm (qwqmmmm)
2018-12-10 12:00:00十
其实当年费曼讲可能没人懂量子的mechanism,讲的是机制更深一层，但并不是讲量子理论没人懂，很多人连念都每念就否定大家跟他一样不懂。
作者:
soar625 (未来的路)
2018-12-10 16:52:00提问，自旋电子碰到强磁是不是就GG? 至少现在的CMOS应该受磁力影响很小才对。（有错请高手指正QQ)
作者:
lpoijk (↗ 老 爷 ↙)
2018-12-10 18:19:00关量子电脑什么事？
作者:
aowen (...)
2018-12-11 01:22:00不就一群不懂的互批对方不懂
台积的乖乖做代工好吗？不要自不量力的也想懂量子电脑OK?
现实就是量子电脑很强很厉害 然后还是会被GG抄走然后又被GG趴掉第二次GG能追上 就是日以继夜地破解对方作法好吗？像IBM这种二流制造业 圈内人老早看破手脚了
作者: chungyun (小资夫妻) 2018-12-13 09:36:00
看上面文章电子自旋是量子运算之一