MIT攜手斯坦福打造集成處理器和內存的3D晶元

為了追趕摩爾定律，麻省理工與斯坦福兩所大學的計算機科學家和電氣工程師們，攜手開發出了一種集成了內存和處理器、並採用碳納米管線來連接的 3D 計算晶元。該團隊製造了一台小規模的碳納米管（CNT）計算機，它能夠運行程序、簡單的多任務操作系統、以及執行 MIPS 指令。項目領導人 Max Shulaker 相信，該技術能夠克服邏輯電路和內存之間的通訊瓶頸。

CNT 晶元渲染圖，各層之間通過納米導線來通訊。

當前工程師們所面臨的一個問題，就是日益增長的處理器（或存儲）性能、與不斷往返的大量數據傳輸之間的矛盾。即使當前最快的 CPU 和 RAM，仍受制於傳統的并行匯流排架構。

而斯坦福/麻省理工研究團隊的 3D 晶元，則交錯布置著邏輯與內存層。這項技術不僅已被證實可行，也從根本上改變了晶體管的裝配方式。

該晶元並未採用硅來製作晶體管，而是石墨烯；更確切的說，其中的碳納米管也是由石墨烯製造的 —— 它們被稱作「碳納米管場效應晶體管」（CNFET），且在晶元上提供了邏輯層。

處理器上的其它層是「可變電阻式內存」（RRAM），它通過改變固體介質材料的電阻來工作。研究合著者 H.-S. Philip Wong 表示：「與 DRAM 相比，RRAM 的密度、速度和能效都可以更高」。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《自然》（Nature）期刊上。

[編譯自：TechSpot]