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复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控

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复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控

  虽然芯片产业发展到了一、二、三代,但第一代的硅基芯片,还是主流。比如CPU、GPU、NPU等等芯片,都是硅基芯片。

  但目前硅基芯片随着芯片工艺越来越先进,已经实现了3nm,马上就要进入2nm了,这都快要达到物理极限了。

复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控(图1)

  而越是接近物理极限,硅基芯片的缺点也就越明显,比如漏极诱导的势垒降低、界面散射诱导的迁移率下降等等。

  所以科学界,一直在寻找更好的半导体材料,来制造出更强的芯片来,碳基芯片、光电芯片、量子芯片等都是其中一种。

复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控(图2)

  另外除了这些芯片之外,仅为一颗原子厚度的二维半导体,也成为一种潜在的解决方案。

  为何称之为二维,那就是因为它只有原子厚度,相当于薄pg电子官方网站 PG平台薄的一层,就是一个二维的图形一样,而不是像原来的硅基芯片,可以多层,所以称之为二维半导体。

  这种二维半导体,此前已经被研发了10多年,并且奥地利维也纳工业大学在2017年也研发出了拥有115个晶体管的二维半导体。

复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控(图3)

  而近日,复旦大学的研究团队,在二维芯片上,有了长足的进步了,相关,也发布在了Nature杂志上。

  他们经过5年时间,基于二维半导体材料(二硫化钼MoS2),制造出了一颗拥有5900颗晶体管,基于RISC-V架构的32位芯片“无极(WUJI)”,并且实现了二维逻辑芯片最大规模验证纪录。

  这可是全球首颗拥有几千个晶体管,且实现二维逻辑验证的芯片,且还是基于开源的RISC-V架构,全部自主可控的芯片产品。

复旦大学搞定了:全球首颗二维RISC-V芯片且自主可控(图4)

  并且与之前奥地利团队研发出来的芯片不一样,之前他们研发的仅仅是单管级这种实验室芯片,复旦大学研发出来的可是可以实际使用的系统级集成芯片。

  这种芯片,制造出来后,就可以直接适用于物联网、边缘算力、AI推理等前沿计算场景,有着真正的实用价值。

  当然,研发制造过程就不多说了,反正难度非常高,按照媒体的报道称,如果说制造硅基芯片比作在石头上雕刻,那么二维芯片就是在一块豆腐上雕花,难度可见一斑,在这个过程中,还使用上了AI,用AI来筛选最优工艺参数组合,用AI来进行精准调控,用AI来进行全流程算法优化。

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  目前中国芯的形势还是很严峻的,以美国为首的西方国家,都在对中国芯片产业进行打压。

  而中国自主可控的,二维芯片,无疑是一个非常好的破局点,因为它可以可自主构建用户生态,不受制于国外厂商的架构和IP专利。

  接下来,就希望复旦大学的研究团队,早日将这项技术,大规模应用到实际应用中,真正实现产业化。

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