第八十章 光子芯片問世

　　砷化鎵是第二代半導(dǎo)體，價格昂貴，是硅芯片的二三十倍，可以說貴得價人了。即使如此，仍是供不應(yīng)求，幾個主要大國斥巨資研究，因?yàn)檫@是一種潛力巨大、影響巨大、具有戰(zhàn)略影響的新技術(shù)。

　　這樣的技術(shù)，不管投入多少，都要掌握在自己手不里。

　　不然的話，會被人卡脖子。

　　盡管投入大，但是，因?yàn)榭萍妓降南拗疲榛壍漠a(chǎn)量一直不高，生產(chǎn)效率低下，這讓各國苦惱。

　　砷化鎵還是重要的軍用材料，是激光制導(dǎo)武器的重要材料。海灣戰(zhàn)爭中，米國的導(dǎo)彈大展神威，打得伊軍不要不要的，贏得了‘砷化鎵打敗鋼鐵’的美譽(yù)。

　　這一戰(zhàn)，充分證明了砷化鎵這個半導(dǎo)體貴族的價值。

　　雖然很貴，貴得嚇人，但是，值得擁有！

　　現(xiàn)在生產(chǎn)砷化鎵的方法有直拉法、垂直布里其曼法、水平布里其曼法，以及垂直梯度凝固法等等。

　　不管哪種方法，生產(chǎn)效率都不高，成本倒是高得嚇人。

　　正是因?yàn)橛兄@么多的問題，嚴(yán)重限制了砷化鎵的應(yīng)用。

　　蘇牧晨還知道，砷化鎵是光子芯片的主材料，光子芯片又是光腦的主要部件，只要做出了砷化鎵，光子芯片也就問世了，光子芯片問世光腦也就問世了。

　　光腦，擁有驚人的計(jì)算能力，甩現(xiàn)在的電腦一個銀河系，會對現(xiàn)代科技格局造成顛覆性的影響，整個世界都會因此而改變。

　　親手推動這種改變，那是何等的讓人激動振奮，蘇牧晨臉色潮紅，比起喝了半斤老白干還要興奮。

　　“我可以用納米蟲直接制造單晶體。”蘇牧晨眼睛亮晶晶的。

　　砷化鎵的生產(chǎn)方法就是一個難關(guān)，單晶體就更難了，有了納米蟲可以一步到位，簡直不要太美滋滋。

　　“嗯，先等會，等先用設(shè)備生產(chǎn)之后再說。”蘇牧晨立馬按下了使用納米蟲生產(chǎn)的沖動。

　　納米蟲生產(chǎn)固然高效質(zhì)量好，但是，納米蟲數(shù)量有限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到一個獨(dú)立生產(chǎn)單位，要想大規(guī)模上市，那是不可能的，還是要靠這些設(shè)備。

　　先驗(yàn)證一下這些設(shè)備的性能，了解其生產(chǎn)的砷化鎵品質(zhì)也是好的。

　　蘇牧晨眼睛瞪得圓溜溜的，死死盯著投影，只見銀白色的鎵被送入砷化鎵生產(chǎn)設(shè)備，同時灰色的砷也送入，一片幽幽藍(lán)光籠罩了兩者，兩者快速靠近，就變成了黑色固體，這就是砷化鎵。

　　再被送出來，到了蘇牧晨面前。

　　蘇牧晨的眼珠子瞪掉了，過了半天，這才從喉管里發(fā)出母雞司晨般的怪異聲響：“就這么簡單？”

　　“不這樣簡單，你還想要多復(fù)雜？”蘇雨洛雙手抱在胸前，免費(fèi)賞給他一個大大的白眼。

　　“以我們現(xiàn)在的技術(shù)，生產(chǎn)砷化鎵要折騰來折騰去，過程不短的。我知道長鮫族的技術(shù)很厲害，但是，這也厲害得超乎我的想象了?！碧K牧晨依然感覺腦袋里亂哄哄的，這太考驗(yàn)他的想象力了。

　　要是采用離子置換法的話，他還能理解，問題是沒有采用離子置換法，也能這么高效快速的生產(chǎn)出來，沒法想象。

　　“貧窮限制你的想象力，無知同樣也能限制你的想象力，你也不想想，化學(xué)是什么？說來說去，化學(xué)其實(shí)就是玩兒電子，要么得到電子，要么失去電子?！碧K雨洛高昂著小腦袋瓜，可得意了，道：“你也不想想，我們偉大的長鮫族玩兒電子到哪種程度了，我們可以改變電子的位置了，把單質(zhì)鎵和單質(zhì)砷的電子弄來弄去，有難度嗎？”

　　蘇牧晨拍著額頭，恍然大悟，說得好有道理。

　　納米蟲就是通過改變電子的位置制造出來的，使得納米蟲的密度非常大，非常堅(jiān)硬，可以滿足一切加工要求。

　　改變電子的位置，這難度可不小。相比起來，弄掉電子，或是弄來電子，算什么？

　　“性能如何？”蘇牧晨眼珠子快要掉出來了，搓著手指。

　　廣寶寶立馬給出性能，態(tài)度超級好：“主人，這就是砷化鎵的性能?！?p>　　長鮫族的設(shè)備非常先進(jìn)，在生產(chǎn)的同時，就完成了性能測試。要是以人類現(xiàn)在的技術(shù)，得生產(chǎn)出來再進(jìn)行測試，效率低下不說，還浪費(fèi)金錢，推高成本。

　　蘇牧晨瞪大眼睛看著數(shù)據(jù)，有點(diǎn)吃驚：“電子遷移率是硅的6倍，嚇人啊。”

　　砷化鎵有著很高的電子遷移率，是硅的五六倍之多，正是利用這點(diǎn)，在微波器件和高速數(shù)字電路方面有著重要應(yīng)用。

　　雖然早就知道砷化鎵有這了不得的性能，當(dāng)事實(shí)擺在眼前的時候，蘇牧晨仍是不免吃驚。

　　“制造芯片?！碧K牧晨對砷化鎵的性能很滿意，又期待光子芯片的問世。

　　砷化鎵的用途很多，除了用在電子行業(yè)，還是很不錯的激光材料，正是利用其這一性能，可以制造出光子芯片。

　　芯片，已經(jīng)成了蘇牧晨的魔癥，這些天一直忙來忙去，不就是為了早日把芯片做出來嗎？現(xiàn)在，終于可以實(shí)現(xiàn)了，蘇牧晨一刻鐘也不想擔(dān)擱，恨不得立即就做出來。

　　砷化鎵被送入芯片制造設(shè)備。

　　通過投影，蘇牧晨看到，砷化鎵被切成了薄片，然后在上面制造出密集的激光生發(fā)器，再經(jīng)過封裝，芯片就制造完成了。

　　這次，用的時間就長多了，前前后后，接近一個小時才完成。

　　看著四四方方，薄薄的芯片，蘇牧晨的呼吸一下子就急促起來了，胸口急劇起伏，如同波濤，滿臉潮紅，如同醉酒。

　　“芯片！芯片！我終于做出了芯片！”蘇牧晨雙手顫抖著，慢慢伸出，小心翼翼的把芯片拿在手里。

　　溫潤舒適的觸感傳來，非常舒服，蘇牧晨身心俱爽。

　　這么多天的努力，終于有了回報！

　　翻過來看，翻過去看，總是那么漂亮，那么耐看，百看不厭。

　　“性能？”蘇牧晨道。

　　“主人，這就是芯片的性能，不算很好?！睆V寶寶頭顱低下，象個做錯事的孩子，怯怯的，弱弱的道。

　　“什么？性能不好？”蘇牧晨一顆心直往下沉。

　　芯片，他盼星星盼月亮，費(fèi)了這么多功夫，總算是做出來了，要是性能不好，那不就白費(fèi)力氣了嗎？

　　吊打米國，揚(yáng)眉吐氣的愿意不就落空了嗎？

　　“十億億次的浮點(diǎn)運(yùn)算！”蘇牧晨的眼珠子快瞪掉了。

　　扯起嗓子咆哮：“這都吊打超級計(jì)算機(jī)了，這還不好？”

　　神威太湖之光的浮點(diǎn)運(yùn)算也就是12.5億億次。

　　這性能已經(jīng)炸裂了都！

　　還不叫好，什么才叫好？

　　第八十一章性能炸裂

　　說起神威太湖之光，那是我們的驕傲，是我們國家計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步的重要成果，很有傳奇色彩。

　　在神威太湖之光以前的超級計(jì)算機(jī)，

　　現(xiàn)代高科技日新月異的發(fā)展，極大的豐富了我們的生活，我們在家里就可能關(guān)注世界熱點(diǎn)問題，

　　這些高科技都是建立在大量的理論計(jì)算基礎(chǔ)上的，要是沒有足夠先進(jìn)的計(jì)算工具，也就不可能有這么多豐富我們生活的高科技產(chǎn)品。

　　但是，讓米國萬萬沒有想到的是，太湖神威之光橫空出世，完全使用我們國家自主研發(fā)制造的芯片，依然奪得了全球第一。

　　更讓人想不到的是，神威太湖之光連續(xù)霸榜四次，在兩年時間內(nèi)，一直是全球最快的超算，這就是一連串的耳光抽得米國的臉都腫了。

　　這是我們津津樂道的話題，讓我們倍兒爽。

　　神威太湖之光最大浮點(diǎn)運(yùn)算速度就是12.5億億次，是人類歷史上第一臺運(yùn)算速度超過10億億次的超級計(jì)算機(jī)。

　　蘇牧晨做出的光子芯片運(yùn)算速度就接近神威太湖之光了，這也太超乎他的想象了。

　　光子芯片有著硅芯片無法比擬的巨大優(yōu)勢，速度非常快，這在蘇牧晨的意料中，但是，這么逆天，他還是沒有想到。

　　要知道，這是第一次制造芯片，還有不少問題，還存在著不足，沒有經(jīng)驗(yàn)。

　　能不能別這么逆天？

　　如此逆天的芯片，廣寶寶卻認(rèn)為不怎么樣，跟犯錯的孩子似的，低垂著腦袋瓜，生怕蘇牧晨發(fā)火責(zé)備它。

　　“主人，真的嗎？”聽到蘇牧晨的驚喜尖叫聲，廣寶寶立馬高興起來了。

　　“必須真的?！碧K牧晨寵溺的拍拍它的腦袋瓜。

　　廣寶寶很是享受的瞇瞇眼睛。

　　蘇牧晨有點(diǎn)感慨，智能程序編寫的控制精靈，就是不一樣，這情緒也太豐富了點(diǎn)。

　　廣寶寶就是蘇雨洛編寫，用來管理海洋工廠的控制精靈，情感豐富，跟個人似的，真的很驚人。

　　蘇雨洛抱著膀子，眨巴著會說話的漂亮眼睛，盯著蘇牧晨，嘴角上翹，嘲弄蘇牧晨。

　　“你想要打擊我，笑話我，我告訴你，那是沒用的，我今兒非常高興?！碧K牧晨一眼就看穿了她的小把戲。

　　蘇雨洛總是愛和蘇牧晨作對，不會放過打擊蘇牧晨的任何機(jī)會。

　　“你猜錯啦，我肯定不會做這種無聊的事情?！碧K雨洛搖晃著小腦袋瓜，很是認(rèn)真的道。

　　蘇牧晨有點(diǎn)意外，難道她真的改性子了？這和她愛懟人的性子不符。

　　“我只是想要提醒你，能不能眼界再高點(diǎn)，格局再大點(diǎn)，追求更多點(diǎn)。”蘇雨洛這正經(jīng)樣子沒有持續(xù)三秒鐘，就露出了小尾巴。

　　這和打擊我鄙視我有什么區(qū)別？

　　惡魔就是惡魔，再怎么收斂頭上的尖尖角兒，還是魔性不改。

　　“你要說的，我全都知道?！碧K牧晨的好心情依然，笑瞇瞇的道：“我知道光子芯片的潛力巨大，我現(xiàn)在做出來的芯片還有很大的潛力可挖?！?p>　　蘇牧晨扳著手指頭，跟小學(xué)僧似的，細(xì)數(shù)道：“要是砷化鎵不是普通的砷化鎵，而是單晶體，做出來的芯片，計(jì)算能力會再上一個臺階。”

　　普通晶體和單晶體在性能上有著巨大的差別，要是砷化鎵做成單晶體，芯片的性能會有一個質(zhì)的飛躍。

　　眼睛亮晶晶的，冒出一長串美麗的星星，道：“要是我用納米蟲來制造，芯片的性能又會再上一個臺階?！?p>　　納米蟲非常逆天，制造出來的產(chǎn)品性能同樣逆天，完全可以吊打蘇牧晨現(xiàn)在使用的生產(chǎn)設(shè)備，芯片的性能又會再上一個臺階。

　　有這兩點(diǎn)，也就意味著光子芯片的潛力還非常巨大。

　　潛力大好啊，那就是錢啊，蘇牧晨眼珠子已經(jīng)變綠了，仿佛有著一眼望不到頭的連綿不絕的金山銀山似的。

　　蘇雨洛看著蘇牧晨得瑟，有點(diǎn)不爽了，撇嘴道：“瞧你那點(diǎn)出息，這有什么好奇怪的？光的速度是299792.458公里每秒，電子的速度才593公里每秒，光子芯片的運(yùn)算速度快，再正常不過了?！?p>　　光速的準(zhǔn)確數(shù)字是299792.458公里每秒，并不是我們熟悉的30萬公里每秒，這不過是取成整數(shù)了，方便記憶。

　　光速比電子的速度快了500倍左右，因而光子芯片的計(jì)算能力超級強(qiáng)大，就是再正常不過的事情了。

　　“光子芯片用激光作為信息的載體，好處是不需要導(dǎo)線，可以擁有非常好的并行處理能力，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是硅芯片所能做到的?！碧K雨洛又說出光子芯片的優(yōu)點(diǎn)。

　　使用激光作為信息的載體，這就很碉堡了。

　　要是用顯微鏡放大現(xiàn)在的芯片，就會發(fā)現(xiàn)有著讓你難以想象的導(dǎo)線，連接著各個活動單元，作為信息載體的電子就是在導(dǎo)線中穿梭，進(jìn)行計(jì)算。

　　這樣產(chǎn)生的后果很嚴(yán)重，會大大限制計(jì)算速度，不管人類如何努力，是不可能打破集成電路的理論值的，總會有一個極限。

　　人類現(xiàn)在采取的辦法，就是把集成電路做得越來越小，在相同單位面積上安裝更多的集成電路，提高芯片的性能，這就是我們現(xiàn)在說的多少納米的由來。

　　現(xiàn)在的制程已經(jīng)達(dá)到7納米了，還可以再挖下去。

　　但是，當(dāng)集成電路的規(guī)模達(dá)到一定程度后，會給材料帶來巨大的挑戰(zhàn)。

　　使用激光作為信息的載體，不需要導(dǎo)線，可以在同樣面積上制造更多的集成光路，顯著提升光子芯片的計(jì)算能力。

　　而且，激光之間相交，也不會互相干擾，這對提升光子芯片的計(jì)算能力有著巨大的好處。

　　“正是因?yàn)橛辛诉@樣的優(yōu)勢，光子芯片的能耗很低，是電腦的一小部分?！焙凸栊酒绕饋?，光子芯片的好處說不完，蘇雨洛又道。

　　現(xiàn)在電腦的能耗是比較大的，一臺個人PC，使用一陣后，摸摸機(jī)箱會燙手，就是因?yàn)槟芎奶吡恕?p>　　神威太湖之光，一年要用掉1億度電。

　　沒錯，就是一億度。

　　能源有多恐怖可以想象了。

　　要是換成光腦，只需要一小部分就夠用了。

　　“還有，光腦可以得很小。”蘇雨洛又道。

　　電腦，為我們提供了很多方便，但是，電腦尺寸大，就算筆記本，需要專門的電腦包來攜帶，還有好幾斤重，不方便。

　　臺式機(jī)那就更大更重了。

　　要是光腦，就小得多，很方便攜帶的。

　　有了光子芯片就會有光腦，而光子芯片的性能非常優(yōu)秀，從而光腦的好處說不完。