第104章 碳基之辯_重生後,帶領華夏走向星辰大海_线上阅读小说网 

第104章 碳基之辯(1 / 1)

彭院士和張教授臉上的震驚尚未完全褪去,如同被投入深海的石子激起的劇烈漣漪。碳基!這兩個字所代表的含義,足以顛覆他們畢生研究的認知體係。

“小陳……你,你再說一遍?”彭院士的聲音帶著一絲不易察覺的顫抖,他推了推厚重的眼鏡,目光死死鎖住陳羽墨,仿佛要看清他腦子裡那驚世駭俗的想法,“碳基?不是改良矽基?不是尋找替代工藝?而是……另起爐灶,從最基礎的邏輯單元開始,用碳?”

張教授雖然沒有說話,但鏡片後爆發出前所未有的銳利光芒,同樣表明了他內心的驚濤駭浪。他快步走到一個巨大的、顯示著複雜電路設計圖的屏幕前,手指無意識地劃過那些代表著矽基晶體管的微小符號,聲音低沉得如同金屬摩擦:“這……意味著徹底拋棄現有的設計規則、製造流程、甚至……是整個支撐了半個多世紀的半導體物理基礎。這無異於在懸崖上重建一座城市!”他猛地轉過身,直視陳羽墨,“年輕人,這需要的不隻是勇氣!這需要堅實的理論支柱!足以支撐這座新城不會頃刻崩塌的基石!你的計劃書裡提到了方向,但我們需要看到支撐這些方向的‘梁’和‘柱’!”

“彭老,張教授,”陳羽墨的聲音清晰而有力,在寂靜的實驗室裡回蕩,“矽基的物理天花板就在眼前,摩爾定律的終結不是預言,而是現實。我們跟在後麵改良,永遠是在他人劃定的牢籠裡掙紮,永遠無法掌握真正的命脈。封鎖的不僅僅是光刻機,更是我們通向算力巔峰的道路。碳基,是基於材料科學和物理規則演進的必然選擇。”他邊說,邊走向主控台,打開了隨身攜帶的電腦。

投屏亮起,一個極其複雜、由無數微小管狀結構構成的三維模型旋轉著呈現在巨大的中央屏幕上。那是放大到原子級彆的碳納米管森林。

“看這裡,”陳羽墨的手指在觸控板上滑動,將模型的一個局部區域迅速放大,“碳納米管陣列的定向生長與精準定位,是構建碳基邏輯單元的基礎,也是第一個世界級難關。”他指著模型上一些細微的、肉眼幾乎無法察覺的扭曲和偏移,“傳統的化學氣相沉積方法,隨機性太大,生長方向難以精確控製,管徑和手性更是如同開盲盒。這樣的材料,無法用於構建高可靠性的集成電路。”

彭院士的眉頭緊鎖,:“沒錯!這是死結!我們嘗試過各種基底修飾、催化劑調控,效果微乎其微!定位精度要達到埃米級0.1納米),還要精確控製手性,這需要的操控力,簡直如同在原子尺度上繡花!”他的語氣充滿了材料學家麵對終極挑戰時的焦灼與無力。

“所以,我們需要引入全新的‘誘導’機製。”陳羽墨的聲音帶著一種不容置疑的穿透力。他調出另一組動態模擬圖,“請看,基於對碳納米管生長機理的深層物理理解,結合對晶格應力的精密計算,我們可以設計一種特殊的‘應力場電場協同誘導’模板。它不再是被動等待碳…”屏幕上,虛擬的碳原子在複雜而精密的力場引導下,如同訓練有素的士兵,精準地排列成一根根筆直、且具有所需半導體手性的碳納米管!“利用中心現有的原子層沉積和納米壓印光刻設備,結合改進的cvd工藝,這套方案具備工程實現的初步可能性。定位精度,理論上可控製在±0.5納米以內,手性可控率目標大於85。”

彭院士死死盯著屏幕上那近乎完美的模擬結果,呼吸變得粗重起來。他猛地抬起頭,看向陳羽墨,眼神不再是質疑,而是充滿了震撼!他喃喃道:“應力場……電場協同……模板誘導……這思路……這需要對材料生長動力學和量子尺度力場有……近乎恐怖的洞察力!小子,你是怎麼想到的?!”

陳羽墨沒有回答這個問題,他的目光轉向一直沉默、但眼神銳利如鷹隼般審視著每一個模擬細節的張教授。

“解決了材料生長,隻是第一步。”張教授的聲音響起,冷靜得像是在分析電路板上的一個故障點,但微微加快的語速暴露了他內心的不平靜,“半導體碳納米管陣列隻是‘磚塊’。如何用這些‘磚塊’搭建出邏輯門——這棟大廈的功能單元,才是真正的考驗!”他指向屏幕,瞬間調出了計劃書中提到的“新型碳基場效應晶體管”的初步概念圖。“矽基fet,我們研究了幾十年,工藝成熟,物理模型清晰。但碳基呢?它的載流子遷移率理論極高,但如何實現有效、穩定、低功耗的柵極調控?界麵態陷阱、接觸電阻、特彆是不同碳管之間的互連問題——這些在矽基上看似‘常規’的問題,在碳基納米尺度下,每一個都足以讓整個器件失效!”

張教授的問題直指核心,充滿了工程師麵對未知領域的務實和擔憂。“還有,就算單個器件做出來,如何設計電路?現有的eda工具是基於矽基模型開發的!碳基器件的物理特性完全不同,驅動電壓、開關特性、噪聲容限……所有參數都要推倒重來!沒有成熟的設計工具,沒有驗證模型,我們難道要用手工畫版圖嗎?這效率,彆說180天,1800天都未必夠!”

這章沒有結束,請點擊下一頁繼續閱讀!

麵對張教授連珠炮般的犀利質疑,陳羽墨的神色反而更加沉靜。他手指在鍵盤上輕點,屏幕畫麵再次切換。左邊是碳基fet的詳細三維結構模型,右邊則同步顯示著複雜的量子力學能帶計算和電子輸運模擬結果。

“張教授問到了關鍵。”陳羽墨的聲音沉穩而自信,“柵極調控和互連,是碳基器件的兩大命門。”他放大模型的關鍵節點,“針對柵極調控,我們提出一種‘異質疊層柵介質’方案。利用特定高介電常數材料與超薄鈍化層的組合,精確調控碳管溝道表麵的電場分布,同時最大程度抑製界麵態陷阱電荷的產生。模擬顯示,其開關比可媲美甚至超越當前最先進的矽基finfet器件。”他調出對比數據流,令人信服的數字瀑布般滾動。

“至於互連,”陳羽墨的指尖劃過模型上連接不同碳納米管的、極其微小的“導線”,“我們摒棄傳統的金屬填充互連,那在納米尺度下電阻和熱效應會失控。采用‘選擇性原位生長金屬性碳納米管互連線’技術。”屏幕上動態演示著在特定催化劑和電場引導下,金屬性碳管在半導體性碳管陣列的指定位置“生長”出來,形成天然的、低電阻的互連通路!“這不僅能解決互連電阻問題,更能保證材料體係的一致性,減少熱失配和應力集中。”

最後,他調出一個全新的軟件界麵框架圖:“至於設計工具,‘伏羲’計劃將同步啟動eda平台項目。這是一個全新的、專為碳基芯片架構設計的全流程工具鏈。它需要基於我們對碳基器件物理特性的深刻理解和建模。我已經完成了核心物理引擎的初步框架和關鍵算法定義。”他展示了幾段核心代碼結構和算法流程圖,其思路之清晰、架構之前瞻,讓張教授這樣浸淫eda領域多年的專家都為之動容。

陳羽墨的目光掃過兩位陷入巨大震撼和沉思的老人,聲音帶著一種破釜沉舟的力量:“材料、器件、設計工具,三位一體,同步推進!這就是‘伏羲’的核心骨架。我知道這每一步都如同在刀尖上跳舞,每一個難點都足以讓一個頂級團隊耗費數年。但矽基的枷鎖不破,華夏的算力永無出頭之日!我們沒有退路,也沒有時間猶豫。碳基之路,荊棘密布,但路就在腳下!伏羲之火,能否燎原,就在此刻,就在此地!”

實驗室裡陷入了長久的寂靜。彭老摘下眼鏡,用力揉著發酸的眼角,又猛地戴上,再次湊近中央屏幕,近乎貪婪地審視著那些精妙絕倫的模型和推演數據,口中喃喃自語:“應力電場協同……異質疊層柵……金屬性原位互連……天才!簡直是天才的構想!”他的臉上再無半分質疑,隻剩下一種發現新大陸般的狂喜和投入戰鬥的渴望。

張教授則靜靜地站在主控台前,眼神深邃如海。屏幕上的模型、數據流、代碼框架在他腦海中高速碰撞、組合、推演。他仿佛看到了一條全新的、雖然布滿荊棘卻通往無限可能的道路正在眼前鋪開。良久,他緩緩抬起頭,鏡片後是燃燒著一種近乎朝聖般的專注和決心。他沒有看陳羽墨,而是看向彭老,聲音沉穩而堅定:

“老彭,乾吧。把所裡所有能停的項目都給我停了!所有精兵強將,全部集中!成立‘伏羲’核心攻關組,我親自掛帥設計驗證部分!這eda,我來牽頭啃這塊硬骨頭!”

彭院士猛地一拍大腿,聲音洪亮如鐘:“好!材料這邊,我老頭子豁出這把老骨頭!所有設備、所有資源,優先保障‘伏羲’!我倒要看看,這碳基的天地,到底有多寬!”

陳羽墨站在一旁,看著眼前這一幕,心中那根緊繃的弦終於稍稍鬆弛。伏羲之輪,在兩位巨匠的推動下,終於開始艱難而堅定地轉動。窗外,燕京冬日的夕陽正緩緩沉入地平線,將最後的光芒潑灑在研究中心冰冷的玻璃幕牆上,映出一片燃燒般的赤金。門內,一場注定將震動世界的科技風暴,在絕對的靜謐與無塵中,正式拉開了序幕。

喜歡重生後,帶領華夏走向星辰大海請大家收藏:()重生後,帶領華夏走向星辰大海書更新速度全網最快。


最新小说: 氣運烽煙:亂世執掌山河鼎 女主養成?不是boos養成嗎 徒兒你無敵了,下山傳宗接代去吧 禦靈師:我的女朋友是大佬 鶴唳天南 主播太全能,老公粉都說要搞事業 提前覺醒異能,她在末世種田躺贏 周書記他蓄謀已久 開局一首晴天,我成了娛樂圈大佬 許他歡顏