納米計算機初露鋒芒
1990年7月,第一屆“國際納米科學技術學術會議”在美國召開了,從此,納米技術作為一門科學,受到了人類的重視。全世界的科學家都被納米的“魔力”征服,紛紛投入到這股新興的研究熱潮中。
在很多科幻作家的筆下,納米材料都被用來生產武器,建造樓房。但在現實當中,人們要實現這樣的理想,還需要數十年的努力。不過,總是產生奇跡的計算機領域,這次的表現又與眾不同。應用納米技術研製新型計算機,已經呈現出一絲鼓舞人心的曙光。
美國惠普實驗室的科研人員正在應用納米技術,研製計算機內存上的芯片。這塊芯片的體積不過數百個原子的大小,相當於人的頭發絲直徑的千分之一。一旦他們的研究獲得成功,研製和生產其他縮微計算機元件就有了更大的可能性,可穿戴式電腦也會因此取得重大突破。
專家們預測:在今後10年內,現在的芯片生產技術將達到極限,但人們並不需要為此擔心。因為和分子計算機、量子計算機、光子計算機一樣,納米技術也為21世紀計算機的發展,指明了新的發展方向。
與現在的芯片製造技術相比,采用納米技術生產芯片,成本可謂十分低廉。因為它既不需要建設超潔淨生產車間,也不需要昂貴的實驗設備和龐大的生產隊伍,隻要在實驗室裏將設計好的分子“混合”在一起,就可以造出芯片。芯片製造商將因此節省數百萬美元的生產成本。而芯片的價格也將隨之急劇下降。這樣,即使是未來的日用電子設備,甚至玩具,也都能夠裝配上功能強大的納米微處理器。
科學家們對自己的研究項目信心十足。他們相信隻要各方麵密切配合,一定能在今後的兩年之內,研製出能夠容納16個字節(相當於16個英文字母)數據的分子內存芯片。在這種內存芯片上,將布滿納米級的導線。每兩個導線相交的節點,就是一個分子“開關”。這些開關將決定芯片中的信息存儲量,並影響通信線路的速度。研究量子電腦並不容易
大約到2030年,每個人桌上的電腦主機不會再使用芯片與半導體,而是充滿液體。而這正是新一代量子電腦的奇特造型。
也許你已經知道,量子電腦應用的不再是現實世界裏的物理定律,而是玄妙的量子原理。它的運算速度可能比目前個人電腦的奔騰Ⅲ芯片快10億倍,可以在二瞬間搜尋整個國際網絡,也可以輕易破解任何安全密碼。而且,最重要的一點是,這一切絕非科幻小說。與傳統電腦不同的是,量子電腦將以原子而非芯片進行運算。第一台量子電腦可能會是個粗糙、昂貴、隻能用一次的科學實驗品,但2001年以來的各種實驗結果顯示,這項科學理論的確管用。