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习大大牵线,华为终于圆了石墨烯梦

作者:管理员     来源:燕麦科技     发布时间:2015-10-27     浏览次数:【6197】


    过去几十年,硅几乎是芯片制造的唯一选择,以硅为材料的芯片也一直在跟随摩尔定律的步伐,工艺以及集成度都在稳步提升。但是现在,半导体领域遇到了空前的麻烦,硅基材料在芯片制造上的提升空间越来越小,以至于人们膜拜几十年的摩尔定律也开始停滞不前。

       好在,科技前进的步伐并没有停止,下一代芯片材料——石墨烯已经准备登上历史舞台。华为创始人任正非去年就曾指出,现在芯片有极限宽度,硅的极限是七纳米,已经临近边界。石墨烯已经是技术革命前沿边,可以预见的未来10到20年,这才是真正的变革。可以看出,华为早就盯上了石墨烯材料。

       但是,任正非放出这番话之后,没有人想到华为会在未来的某个时候突然踏进石墨烯的研究领域。

       现在这一切似乎要成真了。在习大大访英期间,华为与英国曼彻斯特大学共同宣布将在石墨烯领域展开研究。



       石墨烯材料诞生于2004年,由英国曼彻斯特大学两位科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃肖洛夫首次在实验室发现。简单来说,石墨烯就是把石墨中的堆叠的碳原子分离成单层或者双层,例如,铅笔在纸上留下的痕迹就可能是几层甚至是单层石墨烯。

       那么石墨烯好在哪里?

       石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的。其导热性、导电性也非常适用于新型电子材料。例如,电池电极材料。

       钢铁侠马斯克曾预测,内置石墨烯聚合材料电池的电动汽车未来的续航里程可以达到800公里,达到了传统汽车的续航水平。

       除了电池材料之外,石墨烯对芯片性能的提升也非常明显。

       众所周知,硅基芯片的主频越高,发热量就越高,但是主频是芯片性能最重要的衡量标准之一,很多芯片商为了控制发热问题都会采取降频措施。目前,PC处理器的主频基本在3-4GHz,而移动处理器最高也不过2GHz的水平。

       相比之下,石墨烯的承受能力要比硅材料高出不少。因为石墨烯良好的导热性,其芯片主频理论可以达到300GHz,而且在功耗方面也比硅材料芯片要好。华为旗下有海思半导体,如果华为在石墨烯的研发上有所斩获,那么其手机处理器的竞争力也将大幅提升。

       不过需要注意的是,因为技术的局限性,现在石墨烯的生产基本还处于实验用研究层面,并未大规模量产用于商业用途。另外,石墨烯的研制成本非常高,之前石墨烯价格高达5000元/克,被业内人士称为“黑金”。所以石墨烯的玩家基本上还是一些科技巨头,包括英特尔、三星、IBM等,现在有习大大做“红娘”,华为终于如愿加入到这一阵营。

       华为为什么选择英国?

       实际上,据英国《泰晤士报》网站10月24日报道,在截至今年初的逾2.5万件石墨烯应用专利申请中,有近1/3来自中国,只有12件申请来自曼彻斯特。某种程度上讲,中国在石墨烯的研究上市处于世界领先地位的。

       但是作为石墨烯研究的鼻祖,英国在这一领域研究的底子更厚。

       目前,曼彻斯特大学国家石墨烯研究所是石墨烯研究和商用的领先机构,已有40多家企业与曼彻斯特大学的235名研究人员合作开展石墨烯和相关二维材料的研究。而且,曼彻斯特大学周边目前已催生出上千家独立公司,可以说英国在石墨烯的研发能力是其它国家无法比拟的。

       另一方面,华为在海外市场表现一直不尽如人意,尤其是在美国市场,更是远远落后于国内对手中兴。但是,华为在欧洲的业务却可圈可点,华为在英国投资石墨烯,并不会成为主要研发角色,其会帮助英国将石墨烯材料实现市场化。这一点对华为在欧洲市场的拓展具有推动作用,与英国合作可实现双赢。

       华为董事、高级副总裁陈黎芳表示:“英国有着强大的科技基础研究基因,华为很高兴能与曼彻斯特大学共同开展HIRP(华为创新研究计划)旗舰项目,研发多项前沿技术。我们在石墨烯领域的合作,将为未来信息通信行业发展、构建更美好的全联接世界,提供至关重要的基础性支撑。”

      不过,石墨烯能否成延续摩尔定律的“神兵”,我们不得而知。

    本文来自:我爱研发网(52RD.com) - R&D大本营