开 头
美国在芯片领域又突破了，竟然是华人的功劳！咋在尖端科技都有华人身影，可惜，却为他人作嫁衣。
我们的院士在干什么呢？哦，对了，在研究如何延长五一小长假，估计“十一”也在路上了，反正就是不干人事。
扯远了，那么这次美国究竟突破了什么技术？
美国芯片突破
众所皆知，摩尔定律在过去几十年里一直被视为科技发展的黄金法则。
根据摩尔定律预测，集成电路上可容纳的晶体管数量，每隔大约两年就会翻倍，这也意味着计算性能，会呈现指数级增长。
然而，随着科技的不断发展，目前已经逐渐接近硅基晶体管尺寸的极限，因此，单纯依靠摩尔定律来推动计算性能的提升，变得越来越困难。
尤其是随着晶体管尺寸不断缩小，量子效应、能耗和散热问题变得越来越突出，因此科学家们一直在寻找突破这个瓶颈的方法。
比如这次美国麻省理工学院（MIT）的研究团队近日成功开发出一种基于二硫化钼（MoS2）的原子级薄晶体管，有望为芯片技术带来革命性的突破。
传统半导体芯片通常采用硅，这样的块状基础材料，呈方形的3D结构。
在这种设计中，晶体管主要沿着水平方向排列，因此，随着晶体管密度的提高，芯片尺寸会不断增加。
而要将多层晶体管堆叠起来，实现更密集的集成，难度特别大。
比如随着芯片内部晶体管数量的增加，发热量也会相应提高。如果散热不足，可能会导致芯片过热，进而降低性能或者损坏设备。
再次，使用3D堆叠技术制造集成电路，需要更高精度的制程技术。
尤其在晶体管尺寸越来越小的情况下，一旦制造过程中出现误差和缺陷，可能会导致性能下降或芯片根本不能使用的问题。
更重要的是，在3D堆叠结构中，不同层之间的信号传输和电源分配需要通过垂直互连实现，其背后是非常复杂的结构。
于是麻省的研究人员们独辟蹊径，既然之前的材料已经遇到瓶颈，那换个材料呢？比如用超薄二维材料，可不可以？
哎，人家不是想想而已，而是真正动手去弄了。
他们使用超薄二维材料制作出一种半导体晶体管，每个只有三个原子的厚度，将它们堆叠在硅芯片上，可以有效且高效地“生长”二维（2D）过渡金属二硫化物材料层，以实现更密集的集成。
换句话说，用了这种材料后，可以绕过之前与高温和材料传输缺陷相关的问题，芯片密度也会比之前更高，功能更强大。
但是真正做起来还是有很大的挑战，过去，研究人员在其他地方培育2D材料后，再将它们转移到芯片或晶片上。
但这样往往会导致很多缺陷，影响最终器件和电路的性能。此外，在晶片规模上顺利转移材料也极其困难。
比如两者的温度可不一样，二维材料要600℃，而硅晶体管和电路，一旦超过400℃以上，就会出现不同程度的损坏。
怎么办？最终麻省里面有一位叫做朱佳迪（音译）的华人科学家，通过不断尝试，找到了一种好办法。
既然高温有瓶颈，那干脆将低温生长区与高温硫化物前体分解区分离，并通过一系列化学办法，在低温（低于300℃）将二维材料生产出来，然后可以直接在晶圆上生长，中间也不再需要任何转移过程。
别说，这种办法带来的效果，还真是立竿见影的。
之前研究人员要通过一天时间才能生长出一层2D材料，但现在不到一小时就可以弄好了，效率大大提升。
并且这种层与之前相比，更加光滑，高度也十分均匀，这样带来的好处就是使得芯片具有更高的集成度和性能。
由于其速度快和均匀性高，这项新技术使研究人员能够成功地将二维材料层集成到比之前展示的更大的表面上。
比如说8英寸或更大的晶圆，未来都是有可能的。
研究人员将这个过程比喻成，在芯片的硅材料上盖房子，有了更多的楼层，这样里面就可以容纳更多的晶体管。
当然了，研究人员并不满足这样的结果，据说还在不断进行优化，未来可能会用它来生长许多堆叠的二维晶体管层。
并且还在探索，能不能将这种材料集成到更薄的柔性表面上，比如聚合物、纺织品甚至纸张。
这样一来，以后万物都可以集成半导体，颇有一种科技赛博朋克的味道，想想是不是非常震撼。
结 尾
再看看国内的专家们在干了什么事，都不好意思说出口。
比如清华的专家团队三十多人，研究了近半年，深入对比分析了100多种方案，获得了一个重大成果：五一节放假时间最佳方案为4月29-5月3日。
目前该团队正在招兵买马，扩充研究队伍至100人，力争在8月31日前得出国庆节放假最佳方案。
放个假如此简单的事情，竟然还要花费如此大的资源，确实太辛苦了。
要不公布下这一百多套方案吧，我们来看看研究的成果到底是什么。并且还要在知名期刊上公开发表哦，也让老外看看，是不是我们又遥遥领先了。
讲真哦，一个假期都要30人研究半年，那么研究造芯片，还搞不搞了？估计要30万人研究几百年吧。
哎，同样的是专家，做事的差距咋这么大？
呐，等你关注都等出蜘蛛网了~
