“1000倍?”黃鶴忍不住又問道。
“最少1000倍!”童和點點頭“我們的實驗只是做了一個簡單的測定,沒有更加豐富的樣本,所以只能暫時得出這樣的結論。”
“你剛才特意告訴我,黑晶的其他特性幾乎和單晶矽一模一樣,唯獨這個半超導的特性,所以你們是不是想告訴我,黑晶可以取代單晶矽,成為更好的晶片製造的材料?”黃鶴反問道。
“不錯!”倪光南開口道“單晶矽之所以能夠成為晶片的製造材料,其主要原因就是因為用來製作晶片的時候,非常的穩定,而且易於工業化的加工,同時其本身的導電效能雖然也非常的優異,但其實不是最優的選擇。”
“黑晶則完全不同,他因為其他性質和單晶矽幾乎一模一樣,所以可以直接放到現在的晶片生產線上進行加工,只需要修改部分材料就可以了,連裝置都不需要更換。”
“但是其導電能力是單晶矽的1000倍以上,這樣就會有以下幾個巨大的提升。”
“首先是晶片的耗電功率和發熱功率將大幅度下降,兩個不同材料製作的相同能力的晶片,當他們全速運轉的時候,假設單晶矽製造的晶片需要消耗100w的功率,但黑晶的,卻只要10w左右。後期隨著工藝的調整,這個數字甚至能夠降低到1w左右。”
“這樣一來,cpu的耗能將下降十倍以上!”
“同時,單晶矽的晶片,溫度可能已經上升到了70度左右了,但是黑晶的晶片,用手摸上去幾乎感覺不到任何熱量的變化,因為它消耗的功率只有10w。”
“所以有了黑晶晶片,個人電腦可以完全捨棄掉散熱器這個零件了。”
“這只是最小的一方面的,還有一方面就是計算速度能夠得到大幅度的增加,在黑金表面製造的二極體,風電工作之後的執行速度可以達到驚人的126ghz,同樣是目前的矽基晶片的100倍以上!”
“除此之外還有……”
“等等……我腦袋不靈光,不懂你們這些專業的術語!”黃鶴打算了倪光南的發言道“老師,您就告訴我,如果用黑晶來製造晶片的話,那總體效能相比,會有多大的提升?”黃鶴非常乾脆的問道。
“在晶片的設計製造,封裝工藝等技術完全相等的情況下,黑晶晶片的無論是計算能力,還是功率,就是其他等各方面的能力,幾乎都超越了矽基晶片100倍以上的效果!”
“不客氣的說,等到黑晶晶片問世,所有的矽基晶片都會被掃入歷史的垃圾堆中。這就好像手拿衝鋒槍的戰士,在對付一群拿著刀槍劍戟的中世紀武士一樣的!”倪光南傲然道。
“哎,雖然老師早就在上課的時候跟我們講過,未來在晶片上,隨著技術的發展,碳基晶片遲早要取代矽基晶片,而到時候整個計算機行業就會迎來全新的發展,只是這樣的發展可能需要50年甚至100年的時間才能夠看到。”
“想不到這才過去了一年不到的時間,碳基晶片的材料就在我手裡面誕生了!”童和說話的神情有些恍然,但是特別的凡爾賽,讓黃鶴恨不得一腳踹過去。
不過,黃鶴可捨不得踹童和,這個童和絕對是稀世珍寶呀,自己要好好的哄著他……這傢伙搞出來的黑晶雖然是石墨烯的一種合成材料,但黑晶本身,就可以再拿一個諾貝爾獎……哦,不,是黃鶴獎了。
童和現在就是雙料黃鶴獎獲得者了。
【ps:關於黑晶性質這一段,都是作者君胡編亂造的,和現實中的物理法則沒有任何關係,大佬們知道情況的可以在這裡科普,我看到了會修改黑晶的性質設定的,謝謝大家!】
“光是性質牛叉沒有用,關鍵在於量產!”黃老闆讓自己冷靜了一下,然後說道“光是生產的指甲蓋大小的黑晶,就耗費了我3,000萬,外加5個員工重傷,這玩意如果要批次量產的話,恐怕消耗極大吧!”黃鶴道。
“這個確實!”倪光南點點頭道“目前我們只能夠在實驗室生成黑晶,一套全新的能夠承受15000個單位的大氣壓以上的裝置,否則連實驗室也無法穩定之中。”
“而如果想要工業化生產黑晶,滿足晶片的需求的話,就必須要解決兩個難點,一個是石墨烯的量產,還有一個主要是工業化的,能夠承受15,000個大氣壓的裝置,這都是極難的兩個重點,但如果完成了的話,黑晶的成本也不會高到哪裡去。”
“因為生產黑晶中射極的稀土元素只有諸元素而已,其餘的都是普通的元素,每公斤黑晶的材料成本,其實只需要100元而已,關鍵要看生產工藝消耗的成本。但根據我的估算,只要大規模生產技術能夠成型,每公斤黑晶的實際生產成本可以降低到1萬元以下,而每公斤黑晶,最少可以生產1000枚晶片,雖然依然比晶圓的成本要昂貴,可是成本本身在可以接受的範圍內。”
“什麼生產成本只要1萬元?”黃鶴翻了個白眼“大家記住了,我們的黑晶,每公斤生產成本可是高達100萬美元的,你們明白嗎?”
“是……明白了……”眾人嘿嘿一笑。
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