论集成电路和芯片进入纳米级以后的发展趋势

      集成电路(IC)产业是国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业,是培育发展战略性新兴产业、推动信息化和工业化深度融合的核心与基础,是转变经济发展方式、调整产业结构、保障国家信息安全的重要支撑,其战略地位日益凸显。拥有强大的集成电路技术和产业,是迈向创新型国家的重要标志。
  未来五至十年是我国集成电路产业发展的重要战略机遇期,也是产业发展的攻坚时期。科学判断和准确把握产业发展趋势,着力转变发展方式、调整产业结构,以技术创新、机制体制创新、模式创新为推动力,努力提升产业核心竞争力,推动产业做大做强,实现集成电路产业持续快速健康发展,有着十分重要的现实意义和历史意义。《集成电路产业"十二五"发展规划》高压瓶
      开发新原理器件,包括:共振隧穿器件(RTD)、单电子晶体管(SET)、量子电子器件、分子电子器件、自旋电子器件等。技术的发展使微电子在21世纪进入了纳米领域,而纳电子学将为集成电路带来一场新的革命。
      追求更低功耗、更高集成度、更小体积依然是技术竞争的焦点,SoC 设计技术成为主导;芯片集成度不断提高,仍将沿摩尔定律继续前进。目前国际上32纳米工艺已实现量产,包边角钢
2015年将导入18纳米工艺。此外,集成电路技术正孕育新的重大突破,新材料、新结构、新工艺将突破摩尔定律的物理极限,支持微电子技术持续向前发展。防身戒指
         芯片设计业:先进设计能力达到22纳米
      20世纪80年代中期我国集成电路的加工水平为5微米,其后,经历了3、1、0.8、0.5、0.35微米的发展,目前达到了0.18微米的水平,而当前国际水平为0.09微米(90纳米),我国与之相差约为2-3代。
      (1)大型主机阶段
  1946年2月14日,世界上第一台电脑ENIAC在美国宾夕法尼亚大学诞生。以真空管取代继电器的"电子化"电脑--ENIAC
, 电子数字积分器与计算器), 目的是用来计算炮弹弹道。 这部机器使用了18800个真空管,长50英
尺,宽30英尺, 占地1500平方英尺,重达30吨(大约是一间半的教室大,六只大象重)。
它的计算速度快,每秒可从事5000次的加法运算,运作了九年之久。由於吃电很凶, 据传ENIAC每次一开机,整个费城西区的电灯都为之黯然失。
  另外,真空管的损耗率相当高,几乎每15分钟就可能烧掉一支真空管,操作人员须花15分钟以上的时间才能出坏掉的管子,使用上极不方便。曾有人调侃道:「只要那部机器可以连续运转五天,而没有一只真空管烧掉,发明人就要额手称庆了。20世纪40-50年代,是第一代电子管计算机。经历了电子管数字计算机、晶体管数字计算机、集成电路数字计算机和大规模集成电路数字计算机的发展历程,计算机技术逐渐走向成熟。;
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(2)小型计算机阶段
  20世纪60-70年代,是对大型主机进行的第一次"缩小化",可以满足中小企业事业单位的信息处理要求,成本较低,价格可被接受;
(3)微型计算机阶段
  20世纪70-80年代,是对大型主机进行的第二次"缩小化",1976年美国苹果公司成立,1977年就推出了AppleII计算机,大获成功。1981年IBM推出IBM-PC,此后它经历了若干
代的演进,占领了个人计算机市场,使得个人计算机得到了很大的普及;
(4)客户机/服务器
  即C/S阶段。随着1964年IBM与美国航空公司建立了第一个全球联机订票系统,把美国当时2000多个订票的终端用电话线连接在了一起,标志着计算机进入了客户机/服务器阶段,这种模式至今仍在大量使用。在客户机/服务器网络中,服务器是网络的核心,而客户机是网络的基础,客户机依靠服务器获得所需要的网络资源,而服务器为客户机提供网络必须的资源。C/S结构的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力,很多工作可以在客户端处理后再提交给服务器,大大减轻了服务器的压力;
(5)Internet阶段
自制巧克力模具  也称互联网、因特网、网际网阶段。互联网即广域网、局域网及单机按照一定的通讯协议组成的国际计算机网络。互联网始于1969年,是在ARPA(美国国防部研究计划署)制定的协定下将美国西南部的大学(UCLA(加利福尼亚大学洛杉矶分校)、Stanford Research Institute(史坦福大学研究学院)、UCSB(加利福尼亚大学)和University of U
tah(犹他州大学))的四台主要的计算机连接起来。此后经历了文本到图片,到现在语音、视频等阶段,宽带越来越快,功能越来越强。互联网的特征是:全球性、海量性、匿名性、交互性、成长性、扁平性、即时性、多媒体性、成瘾性、喧哗性。互联网的意义不应低估。它是人类迈向地球村坚实的一步;
(6)云计算时代
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  从2008年起,云计算(Cloud Computing)概念逐渐流行起来,它正在成为一个通俗和大众化(Popular)的词语。云计算被视为"革命性的计算模型",因为它使得超级计算能力通过互联网自由流通成为了可能。企业与个人用户无需再投入昂贵的硬件购置成本,只需要通过互联网来购买租赁计算力,用户只用为自己需要的功能付钱,同时消除传统软件在硬件,软件,专业技能方面的花费。云计算让用户脱离技术与部署上的复杂性而获得应用。云计算囊括了开发、架构、负载平衡和商业模式等,是软件业的未来模式。它基于Web的服务,也是以互联网为中心。
无焊内建层(Bumpless Build-Up Layer, BBLIL)技术。该技术能使CPIJ内集成的晶体管数量达到10亿个,并且在高达20GHz的主频下运行,从而使CPU达到每秒1亿次的运算速度。此外,
BBUL封装技术还能在同一封装中支持多个处理器,因此服务器的处理器可以在一个封装中有2个内核,从而比独立封装的双处理器获得更高的运算速度。此外,BBUL封装技术还能降低CPIJ的电源消耗,进而可减少高频产生的热量。

本文发布于:2024-09-23 04:30:18,感谢您对本站的认可!

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