直播在荒野手搓核聚變 第五百三十八章一種全新的芯片

通過精密的溫控，韓元將手里從營(yíng)養(yǎng)艙的基座上取下來的淡白色芯片拆解開來。

之所以拆這個(gè)而不是拆從遠(yuǎn)古沃那比蛇身上取下來的，還不是因?yàn)檫@個(gè)數(shù)量多，每個(gè)營(yíng)養(yǎng)艙里面都有一個(gè)，即便是損壞了也不心疼。

那墨綠色的芯片可只有一塊，而且還是能完美契合生物的芯片，若是被搞壞了，他想要研究都沒有門路了。

撒哈拉之眼地下基地的生物實(shí)驗(yàn)室里面的那些生物標(biāo)本里面可沒有這種芯片，他解刨過。

所以保險(xiǎn)起見，穩(wěn)妥一點(diǎn)先研究有備份的芯片，確保能做到萬無一失不損傷芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)后再來出來那塊墨綠色的生物芯片。

將通過溫控技術(shù)拆解開的芯片底座取下，正正方方的芯片核心就展露在了韓元和直播間觀眾的眼中。

不僅僅是韓元好奇，直播間里面的觀眾也好奇這種看上去像電腦芯片的東西到底是什么，里面的結(jié)構(gòu)又是怎樣的。

特別是各國(guó)的專家，對(duì)于這種東西就更加好奇了。

一個(gè)完全區(qū)別于人類文明，且比人類文明更加先進(jìn)的‘生物科技’文明，造出來的芯片，絕對(duì)能給人類芯片的發(fā)展帶來巨大的幫助。

淡白色的金屬外殼里面，在基座上有一個(gè)平面凸起，和現(xiàn)代化的芯片結(jié)構(gòu)類似。

不過單純的用肉眼來看，并不能看出這種東西的細(xì)致結(jié)構(gòu)，只能使用顯微鏡來進(jìn)行觀察。

數(shù)百倍的放大，核心結(jié)構(gòu)展露在韓元眼前。

看上去和和計(jì)算機(jī)芯片的結(jié)構(gòu)完全不同。

普通計(jì)算機(jī)的芯片，是通過光刻機(jī)在單晶硅材料上進(jìn)行加工出來的。

因?yàn)槭褂昧宋g刻、顯影、添雜、重疊等手段，會(huì)讓芯片核心在顯微鏡下放大后看起來就像高樓林立道路復(fù)雜錯(cuò)中的城市。

但眼下這塊從維生艙底座上拆下開的芯片，與微型城市完全不搭邊。

更像是一座座的森林。

透過顯微鏡，韓元明顯的觀察到了一個(gè)個(gè)矗立在淡白色金屬底座上的‘豎桿’，

這些豎桿的形狀有些像是火柴棍，豎桿的頂部盯著一個(gè)半透明的菱行材料，不過和火柴棍相比，這種豎桿的桿部比例更小，整體纖細(xì)的就像一根頭發(fā)絲一樣。

這種結(jié)構(gòu)的芯片，和用光刻機(jī)雕刻出來的硅基芯片、碳基芯片完全不同。

硅基芯片和碳基芯片雖然在耗材上有區(qū)別，但芯片的內(nèi)部電路圖、邏輯電路、邏輯門這些東西還是互通的。

它通過控制一道道的邏輯門的開關(guān)來實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能。

而眼前這些宛如城市道路中路燈一樣的東西，韓元有些不明白這東西到底是怎么實(shí)現(xiàn)‘邏輯門’的功能的。

難不成這東西亮一次就算一次開，熄滅一次就算一次關(guān)嗎？

但如果是這樣的的，電流或者使用的輻射粒子所攜帶和傳遞的信息，到底是怎么傳遞給下一個(gè)‘路燈’的？

靠底層的金屬底板嗎？

可金屬地板在顯微鏡的觀察下，是一個(gè)完全相連的整體，就像一塊鋼板一樣，整體都是連接在一起的。

通過底層金屬底板傳遞信息是可以的，但該如何控制輻射粒子的前進(jìn)方向？

這就相當(dāng)一個(gè)人在一塊沒有道路的大草原上奔跑一樣，他完全可以四面八法的隨意奔跑。

如果沒法控制輻射粒子的前進(jìn)方向，那么根本就無法實(shí)現(xiàn)計(jì)算功能。

這就好比一塊芯片里面的電子在到處亂串一樣，邏輯電路根本就沒有固定的道路。

這樣一來，即便是能計(jì)算出數(shù)據(jù)，也只會(huì)得到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。

比如讓這塊芯片計(jì)算一個(gè)11，最終的輸出結(jié)果可能是2，可能是3，也有可能是11917等各種數(shù)字。

無法控制電流，也就是‘計(jì)算介質(zhì)’的芯片，毫無意義。

除非底板上還有一些他不知道的東西，否則通過底板來傳說輻射粒子是不大可能的。

這樣一樣，這來線路初步就可以排除掉了。

而這塊芯片的計(jì)算功能的實(shí)現(xiàn)方式，恐怕是完全不同于硅基芯片和碳基芯片的方法。

而且這種方法的效率，大概率會(huì)比碳基芯片硅基芯片中使用的邏輯電路計(jì)算數(shù)據(jù)的方法更高。

將芯片拆開研究了一遍后，韓元將拆開的芯片送入了檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)分析。

從材料到結(jié)構(gòu)，再到觀察輻射的傳輸方法等等，完整固定檢測(cè)流程走完的時(shí)候，時(shí)間已經(jīng)過去了小半個(gè)月。

“這個(gè)是，金剛石？”

針對(duì)芯片核心區(qū)域‘路燈’狀結(jié)構(gòu)的材料檢測(cè)報(bào)告拿到手的時(shí)候，韓元有些訝異。

這種芯片中，那路燈上最頂端部分的半透明結(jié)構(gòu)，竟然是一種特殊形態(tài)的金剛石。

金剛石，這種材料韓元很熟悉。

這種自然界中目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的所有材料中最硬的東西，用途其實(shí)并不算廣泛。

金剛石是有單純的碳原子按四面體成鍵方式互相連接，組成無限的三維骨架，是一種典型的原子晶體結(jié)構(gòu)的材料。

由于金剛石中的CC鍵很強(qiáng)，所有的共價(jià)電子都參與了共價(jià)鍵的形成，因此沒有自由電子，所以金剛石不僅硬度大，熔點(diǎn)極高，而且不導(dǎo)電。

基于它的硬度，這東西在工業(yè)上一般且主要用于制造各種磨具、鉆頭和切削刀具等。

至于其他的工業(yè)用途，金剛石的性能其實(shí)并不怎么樣。

雖然它的硬度頂尖，但不導(dǎo)電，且燃點(diǎn)較低，在純氧中燃點(diǎn)只有720800℃，哪怕是在普通的空氣中也只有8501000℃，這種燃點(diǎn)溫度達(dá)不到很多材料需要的要求。

所以金剛石的工業(yè)用途其實(shí)挺窄的。

當(dāng)然，這玩意純度高的，用來充當(dāng)智商稅還是用的挺廣泛的。

哪怕是在目前已經(jīng)能夠大批量人工合成，甚至自然界都有大量出產(chǎn)的情況下，一克拉寶石級(jí)別的金剛石價(jià)格依然不低，遠(yuǎn)超黃金。

在這種芯片中觀察到金剛石這種材料，韓元是相當(dāng)訝異的。

不過對(duì)這種金剛石的研究，卻又發(fā)現(xiàn)了一些特別的性質(zhì)。

那就是這種芯片中的金剛石，從成分上來分析，并不出純碳結(jié)構(gòu)。

除了金剛石原有的碳結(jié)構(gòu)外，里面還含有一定數(shù)量的氮原子和鑭化鎵硅分子。

這也是它并不是高透明的狀態(tài)的原因。

韓元推測(cè)，氮和鑭化鎵硅，可能是這種芯片完成‘電路計(jì)算’邏輯電路計(jì)算數(shù)據(jù)功能的核心原因。

而隨后完成的輻射傳輸檢測(cè)的數(shù)據(jù)更是證實(shí)了這一點(diǎn)。

在通過像芯片中倒入一定量的能源石輻射的時(shí)候，這些由特殊金剛石制造而成的‘路燈’迅速亮了起來。

而這種亮起來的‘路燈’，并未像普通的燈泡一樣，三百六十度無死角的散發(fā)光芒。

它更像是一種由激光筆發(fā)射出來的激光，呈現(xiàn)出直線傳播，由一個(gè)路燈出發(fā)，指向和傳遞到下一個(gè)路燈上。

這種能力，代表著它能和加工好的芯片一樣，能做到控制電流的前進(jìn)方向，也能不停的進(jìn)行電流開關(guān)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)邏輯電路的計(jì)算功能。

最關(guān)鍵的是，在后續(xù)的高頻間斷輻射傳導(dǎo)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)了這種金剛石不僅能實(shí)現(xiàn)光導(dǎo)傳播和輻射粒子，還能抗住超高頻率的間斷輻射傳導(dǎo)。

簡(jiǎn)單的來說，就是你不停的去開關(guān)臥室房間里面的燈泡，從一秒一次，到一秒十次，再到一秒百次。

這種情況下，劣質(zhì)一點(diǎn)的燈泡可能在一秒十次的時(shí)候就直接燒掉了。而這種金剛石，能抗住一秒三十萬次的開關(guān)。

雖然用電燈開關(guān)的方式來形容這種頂級(jí)高科技有點(diǎn)那個(gè)，但原理卻就是這種。

在能抗住高頻間斷輻射，且能穩(wěn)定傳輸輻射粒子和光導(dǎo)，以及能控制兩者的路線后，這種金剛石已經(jīng)有了邏輯電路的功能，條件適合的情況下，做到數(shù)據(jù)計(jì)算是完全可以的。

“還真是另一條路線，不過底層架構(gòu)和計(jì)算基礎(chǔ)倒是一樣的?！?p/> “碳基芯片和硅基芯片是通過控制電流的開關(guān)通過來實(shí)現(xiàn)邏輯電路的計(jì)算功能。”

“這種金剛石則是通過控制光輻射和粒子輻射來實(shí)現(xiàn)邏輯電路的計(jì)算功能的?！?p/> “而且它的帶隙相當(dāng)小，導(dǎo)能能力特別強(qiáng)，甚至可以說是直接由‘間接帶隙’變?yōu)椤苯訋丁??！?p/> “這樣一來，計(jì)算效率能提升最少十倍以上，高的話能達(dá)到間接帶隙的數(shù)百倍、數(shù)千倍甚至是數(shù)萬倍?！?p/> “難怪這種芯片里的邏輯門結(jié)構(gòu)數(shù)量并沒有那么多?！?p/> 實(shí)驗(yàn)室中，韓元整理著針對(duì)這種芯片的研究數(shù)據(jù)。

雖然對(duì)于這種芯片、里面的材料是如何制造的、如何控制粒子輻射，光輻射的角度強(qiáng)度之類的東西研究毫無進(jìn)度。

但這種芯片的運(yùn)行機(jī)制最起碼弄明白了。

在計(jì)算機(jī)芯片中，電子帶隙是半導(dǎo)體材料的一個(gè)非常非常重要的特性。

這東西導(dǎo)帶的最低點(diǎn)和價(jià)帶的最高點(diǎn)的能量之差，也稱能隙。

是判斷材料物理性質(zhì)隨彈性應(yīng)變變化的重要指標(biāo)，它決定了大功率或高頻器件性能、壽命等一系列的東西。

帶隙越大，電子由價(jià)帶被激發(fā)到導(dǎo)帶越難，本征載流子濃度就越低，電導(dǎo)率也就越低。

簡(jiǎn)單的來說，帶隙大，它的導(dǎo)電能力就越低，帶隙小，導(dǎo)電就越高。

比如金屬材料的帶隙就遠(yuǎn)比非金屬材料的小，這也是金屬的導(dǎo)電性能強(qiáng)于絕大部分非金屬材料的原因。

而材料的電子帶隙分兩種，一種是間接帶隙，另外一種則是直接帶隙。

相比較之下，直接帶隙半導(dǎo)體中的電子更容易發(fā)生躍遷。

因?yàn)樵谥苯訋吨?，電子可以直接躍遷釋放光子，不涉及動(dòng)量的變化。

而這種特殊的金剛石，是一種用拉伸手段制造而成的特殊金剛石。

它強(qiáng)行將金剛石的原先的間隙帶隙拉伸縮小到了直接帶隙的程度，極大的降低了穿透它的光輻射和粒子輻射的能級(jí)損失，又因此降低了耗能。

在相同的性能的情況下，一塊硅基芯片的耗能是10的話，那么碳基芯片則是1，而這種金剛石芯片則是0.01。

能級(jí)相差極大。

如果拋去掉粒子輻射，僅看光輻射的話，這種金剛石芯片差不多就是傳統(tǒng)意義上的‘光子計(jì)算機(jī)’的‘核心芯片’了。

因?yàn)樗鞘褂霉庑盘?hào)進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算、邏輯操作、信息存貯和處理的。

不過在這里，核心的計(jì)算粒子應(yīng)該是那種由能源石中散發(fā)的H粒子，光輻射的作用應(yīng)該是給H粒子的傳導(dǎo)搭一條路，以固定H粒子的傳遞，讓其不至于跑偏。

換做硅基芯片中的難題，大致就是相當(dāng)于解決低納米級(jí)時(shí)出現(xiàn)的‘量子隧穿效應(yīng)’。

嗯，差不多可以這樣理解。

不過這玩意先進(jìn)是先進(jìn)，但和韓元使用的碳基芯片是另外一套完全不同的體系。

雖然有一定的參考價(jià)值，但從目前的發(fā)現(xiàn)來看幫助并不多。

而且更令韓元困惑的是，一塊芯片中的燈柱數(shù)還不到一萬，至少他手上這塊用于研究的金剛石芯片中的燈柱數(shù)量還不到一萬，只有七千六百多個(gè)。

比如硅基芯片碳基芯片中動(dòng)輒數(shù)十億，數(shù)百億的晶體管數(shù)量來說，七千六百個(gè)燈柱的數(shù)量，連零頭都?jí)虿簧稀?p/> 而燈柱的功能，目前來看和碳基硅基芯片中的晶體管的功能是一致的，都是起控制‘介質(zhì)信號(hào)’的作用。

這意味著這種金剛石芯片的性能，應(yīng)該遠(yuǎn)低于硅基芯片和碳基芯片。

可事實(shí)上，從撒哈拉之眼中的那臺(tái)類計(jì)算機(jī)設(shè)備的性能來看，這種金剛石芯片的性能，應(yīng)該是超過碳基芯片和硅基芯片的。

這是韓元有些不明白的地方。

理論告訴他，金剛石芯片的性能要低于碳基芯片，但事實(shí)告訴他，這玩意的性能遠(yuǎn)超碳基芯片。

理論和現(xiàn)實(shí)出現(xiàn)了對(duì)立，這大概是他搞科研這些年來的頭一次。

不過如果能找到這里面的原因，對(duì)于芯片的計(jì)算能力來說，可能是一次質(zhì)的飛躍。

不到一萬個(gè)燈柱產(chǎn)生的計(jì)算能力就能媲美擁有數(shù)百億晶體管的硅基芯片，如果有數(shù)百億個(gè)燈柱呢？

那計(jì)算能力得恐怖到一個(gè)什么樣的程度去？

1秒：m.bxwx.tv