我真的只想当一个学神啊第五百一十七章 能同时完美兼容碳基芯片与量子芯片的逆天材料！

，真的只想当个学神

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1nm是什么概念？用对比就很清晰了，个硅原子才0.384nm。1nm都没有三个硅原子在起，也就是说，1nm芯片晶管结构中栅极的线宽，仅够两个硅原子并列，三个都挤。

从当的理论看，1nm芯片已是硅基芯片的理论极限了，因为到了这个制程工艺，量子隧穿的效应将无法避免，简单说，就是电子会从个晶管无法控制地跑向另个晶管，使得晶管的“0”和“1”状混起，导致该晶管失效，芯片也就自然无法正常工作。

其实在7nm制程时，量子隧穿效应已有定机率现了，只是通特殊的新结构解决罢了，但这样的结果就功耗加，芯片发热量增加。

而且这样的新结构到了1nm时，因为量子隧穿效应的发生率太而失效，能耗与发热量都超了可以接受的范围。

当然，理论是断地化的，据说IBM与三星在久就声称研究了所谓的“VTFET技术”，即“垂直传输场应晶管技术”，以垂直方式堆叠晶管，让芯片的电流以垂直的方式行流通，以此减少量子隧穿效应，而将硅基芯片的制艺推到1nm以。

然而这更像是拿着完善的实验室数据吹嘘，提引市场关注、提振股价，距离实验室成果还有遥远的距离。

正因为目最成熟的硅基芯片都无法解决1nm芯片的量子隧穿效应，秦克对这份S级知识充了奋，很想看看系统的知识里，是如何解决这个量子层面的难题。

而这篇《种适用于1nm芯片的全新型碳晶复纳米材料制作全流程》里提及到的碳晶复纳米材料，确实也给了非常的惊喜。

虽然没法子全部看明，但七成左右的容秦克还是能懂的，关键的技术节部分懂也能能猜个概。

越看越是神振奋。

系统这份S级知识的核心是“碳晶复纳米材料”，这是碳基路线的新型材料。

碳基芯片并是什么新概念，各国都加度研究这个新方向，它的代表就是石墨烯芯片。

当科学家们发现硅基芯片已几乎将“尔定律”折腾到失效了，就开始从芯片材料着手，尝试寻找替代硅基材料的新型材料，目主流的就是碳基材料，已有了少的研究成果。

最名的是基于碳的N型半导、P型半导，以及碳纳米管场效应晶管。

夏国在这方面弯超车，走在世界的列。秦克在年初时从《理学报》看到的那篇由姚文城、方世骥写的《基于冷源晶管理机制的亚60器件模拟研究》，里面提及到的就是“迪拉克冷源晶管”也是属于碳纳米管场效应晶管材料之。

但包括夏国在，这些碳基材料技术多数并成熟，只能留在实验室阶段。是至今未能完全解决二维材料的阻、低电流问题，二是它的工业化生产比硅基芯片难很多。

众所周知，碳纳米管需对碳原子行提纯，但碳比较活泼，对它的提纯难度很，目能工业化生产的碳纳米管最提纯度只有99.99%，而想碳基芯片能稳定，纯度必须保证在99.9999%以。这意味着市场本就无法提供能制作芯片的格碳纳米管。

碳基芯片制作的难点还有元件的组装问题，即在晶圆均匀摆放碳纳米管，但确定位和连接碳纳米管非常困难，目技术远远无法突破。

而这份S级知识里的碳晶复纳米材料，是以石墨烯加镓、铟、铋、锗、钼、铪、钯、钪、钇等十三种金属元素及其氧化，组成了三维立的全新型碳纳米管材料，因为形状像结晶，称之为“碳晶复纳米材料”。

它完美地解决了述两个问题。

首先因为特殊的结构特点，使得游离的碳原子特别少，制造碳晶复纳米材料本的纯度就能达到9个9，远远超碳基芯片能稳定的99.9999%，需二次提纯。

而且酷似结晶的完美三维立结构，里面包了十三种金属及其氧化组成的漏极、源极、接触电极、绝缘材料，能够幅降低电阻和提电流，还能够有效减少量子隧穿效应的影响。

元件的组装问题同样很好解决，特殊的三维结构使得它可以松的相互收，整齐排列为完美的直线，可以松制造超12英寸的尺度晶圆片。

《仙木奇缘》

但光是这些优点，“碳晶复纳米材料”还称“S级知识”。

“碳晶复纳米材料”最的优点是，它能实现电荷量子比特的普适量子逻辑门控，即它能用于量子芯片的制造。

“碳晶复纳米材料”本的三维特殊结构，使得它组成晶圆并蚀刻了特定的电路，通光发，就能使“碳晶复纳米材料”的两端“仓库”能同时存储现纠的量子信息及对应的逻辑门，也就是“是”、“非”和“是或非”三种逻辑状。

这居然是种能同时完美兼容碳基芯片与量子芯片的逆天材料！

“碳晶复纳米材料”制造方法被系统评定为S级知识的真正原因就在于此！

可惜的是这份S级知识里并没提及如何将“碳晶复纳米材料”制作成量子芯片。

它只是提及了如何制造这样“碳晶复纳米材料”，而且是工业级的批量低成本制造，成本甚至能比采取“Fi”技术硅基晶管还宜五分之。

但成本低，“碳晶复纳米材料”的能与功耗表现更是非常优异，秦克将S级知识里给的理论数据行了心算，以它制作的14nm芯片，能应该能达到目世界主流端7nm硅基芯片的100倍以，功耗却到者的5%。

恐怖如斯！

目国的芯片晶圆厂商已能量产14nm的芯片了，换而言之，如果能生产“碳晶复纳米材料”并用于制造14nm的芯片，足以松秒杀掉国际所有的7nm芯片！

哪怕将IBM和三星真的成功采用所谓的“VTFET技术”制造1nm的超端芯片，也照样会被14nm的“碳晶复纳米材料”芯片吊打！

国产芯片的自主之路，子就能提半！

秦克越看心跳得越，差点连正在炖着的养生汤炖了都没发现。

这份S级知识真是太逆天了！

哪怕隐藏了量子芯片的部分，光是用于制造碳基芯片，恐怕都会改整个世界的芯片格局！

难怪这份S级知识能够与《非线偏微分方程“纳维-斯托克斯方程”的探究与详解》这样同样足以影响类航航天、地理、气海洋、工业技术等领域的庞知识系相提并论。

当然，以秦克现在LV2的“芯片技术”和LV1的“材料技术”，想吃透这份S级知识并在实验室里将“碳晶复纳米材料”制造，还是很有些难度。

秦克估计自己起码“材料技术”达到LV3左右，才能到。

看想法子加强自己在材料方向的课研了，正好许清岩老师现在还兼管着芯片材料方向的课题，找到理由参与去应该是难事。

遗憾的是没系统任务的话，“材料技术”想升级太难了，“工智能”就是个典型的例子，直到段时间才升级到了LV3，共了年多的时间。

升级到LV3的“工智能”，自然也解锁了对应级别的知识，只是秦克直忙于EDA课题，没时间翻阅罢了。

恋恋舍地“关”脑海时的这份S级知识，秦克心里的震撼依然无法用言语形容，同时对系统的历更加好奇了。

为什么系统会拥有如此强到可思议的知识？

这个问题注意没有答桉，毕竟连为什么这个“学神拯救世界系统”会降临到都知。

总会是真的想助成为学神，然让拯救世界吧？

拜托，又是科幻世界。

世界和平得很，岁月静好着呢。

秦克熟练地往养生汤里加了些开，重新慢炖，同时加了菜的速度。

管呢，先好好享受与小菜的二世界再说。

在七天的假里，秦克除了带宁青筠去约会放松外，还了件事，那就是升级了“微光”。

确定青柠科技的京城分公司里，新采购的三台专用端务器已正常运作，秦克将它们组成集群，加入到微光的可使用资源中。

微光的“家”子成了原本的四倍，能与响应速度更层楼。

之秦克才将LV2的微光升到了LV3，用的自然是“工智能”分支科技的LV3知识。

升级的微光直接占据了50%的务器资源，但效果也是显着的，它已开始有了定的“格”，基本能和秦克正常“对话”，如果是特别留意，甚至会知聊天对象是个“工智能”。

微光的“格”也初步形成了，原始数据是这年多，秦克、宁青筠、秦小壳闲暇时通与它的对话行的“导”。因为秦克和宁青筠较忙，反倒是秦小壳对微光的“格”影响最。

微光现在表现的“格”就显得有点小天真，聊天喜欢发表图，还会装可怜。

比如秦克让它搜集些约会的新场所，它会有点小绪地发句“秦克主，整天这样肆这单，良心会吗？”

活脱脱的秦小壳风格！

幸好宁青筠对它的导仍起着作用，微光事依然认真负责，节把得很好，极有宁青筠的风格。

至于偶尔的开笑与正经，那自然是从秦克那里学的。

总的说，升级的微光确实已有了几分工智能的样子了，成为个格的科研助手，编写的代码执行效率也提，秦克基本用再行二次优化了。

这让秦克对微光升级到LV5的状很是期盼。

并担心微光未会失控就是了，因为微光所有的代码都逐行审核才录入的，里面写了条核心规则，“切以秦克主、宁青筠的命令、保护并遵循二者的意志为最优先级别，永远无法更改”，哪怕LV5的微光像科幻小说样有了“自主意识”，也无法改这条规则。

除了升级完微光，秦克也关注了青柠科技的况。

新的机已在青柠植培育实验室附近两公里开始建，有严维周会的帮忙，但切审批流程以最短的速度办妥，连介绍设计团队、施工团队都是国流的平，周树涛对此赞绝，说估计最年，这个新机就能投入使用了。

而机与务器运维团队的招聘也在行中了，青柠科技在IT界颇有名气，业很多已知它的背就是秦克和宁青筠，这也使得招聘工作颇为顺利，现在只是优中选优罢了。

植育种实验方面，第组研究员已将六种新型油菜种子成功地研制，其余玉米、稻等种子的杂培育则还需时间。第二组负责的化肥与除草剂、特殊抑制剂等研究则在按着秦克的指引稳步推。第三组薯小组已初步掌了薯的杂培育方法，而秦克最关注的薯收集况，也入到了尾声，只等到十月底，最批薯从发源地美洲运回，那世界能买到的薯种类，就基本收集齐了。

到时秦克就能在虚拟科研实验中心将所有种子投影去，着手沙漠薯的研究工作了。

假期结束，秦克和宁青筠重返校园，听到了个好消息，最新届的院士评选结束，宁青筠的老师田剑兰授成功入选科学院院士，以可以改称为田院士了。

如此，宁青筠的师承比秦克还厉害，可是姜为先、王衡、田剑兰的子，而同时被三个院士收为子的，估计全天也只有宁青筠个了。

田剑兰成为院士，依然继续课学问，并没什么化，只是对宁青筠的培养又加了几分，宁青筠顿时忙碌起。

幸而植育种的课题基本用两自参与，只需指导就行。

EDA课题组的事目已也暂告段落，需等各厂商实际投入使用，反馈需再行优化完善，这起码年了，期间的维护与算法优化工作，EDA团队里的工程们就能，用两再心了，Q先生只需负责在团队遇到难题时指导解决。

唯剩的课题就是冰雹猜想外。

而秦克想参与的芯片材料课题组，目并招收实习生，虽说以秦克和许清岩的关系，想破例去实习并难，但平时秦克课，只能周末去，那意义就了。

问了何良傅授，最近也没什么新材料课题，这使得秦克想多增加新材料方向课题的计划得暂时搁置。

秦克想了想，脆把集中到冰雹猜想。

目标，个月搞定冰雹猜想！