8寸碳基芯片发布，华为破解芯片难题，未来可期

近期，上海举行的国际石墨烯创新大会上，出现了一则 科技 亮点。一块只有8英寸的石墨烯单晶晶圆亮相，吸引了众多参观者。作为取代硅基芯片的新一代半导体，碳基芯片正在阔步走来。

早在今年上半年，国内已经有传言称，国内正在研发碳基芯片，并已经实现了小批量生产。当时，因为碳基芯片处于萌芽状态，网上认为还需要几年时间才能走出实验室。没有想到，传言属实，在部分领域已经开始运用8寸石墨烯碳基芯片，制作成熟产品。

与传统硅基芯片相比，碳基芯片具有良好的导热性能，并且相同的面积算力更是达到了惊人的10倍以上。考虑到碳基芯片，具有3D叠加性质，未来出现超过硅基芯片100倍性能的手机处理器也不足为奇。

在今年9月之后，华为受限制终止了对外芯片采购。未来想要打开对外采购通道，暂时没有确切的时间表。石墨烯为基础的碳基芯片，已经开始批量生产，发展到了8寸的水平，为未来华为解决逻辑芯片困境埋下了新彩蛋。

目前，华为正在开发光芯片，而国内量子芯片、碳基芯片均在路上。如果碳基芯片率先实现批量生产，并将工艺提升至90纳米，甚至28纳米，那么，将会给华为提供一个弯道超车的机会。

根据现在的数据可以推测出，华为使用90纳米碳基芯片，至少可以达到9纳米的水平。如果未来拥有28纳米碳基芯片，即便不考虑良好的导电、散热、易拓展等性能，也远好于台积电3纳米芯片。

相比华为的芯片供应未来可期，台积电将面临泰山压顶的压力。碳基芯片是外界认为，除了量子芯片之外，最理想的芯片之一。在综合性能上，远远胜过硅基芯片，如今已经实现了8寸批量生产。随着碳基芯片产业的原始资金积累，未来增加研发投资规模，提高产量，以商养商科研循环，必然能够使碳基芯片成为市场主流产品。相反，作为传统半导体的坚定维护者，台积电现有硅基芯片生产制程工艺，已经处于理论性死亡阶段，未来必然会退出半导体舞台。

碳基芯片就是石墨烯芯片，碳基芯片的制作工艺而碳基半导体芯片用到的是碳纳米管或石墨烯，碳纳米管和石墨烯的制备过程跟硅基晶体管的制备方法有着本质的差别，两者的主要原料是石墨，目前生产工艺可以通过电弧放电法、激光烧蚀法等多种方式制成。所以碳基芯片电路的加工一定不会用到光刻机。碳基芯片的性能将是普通芯片的10倍以上。众所周知我国的芯片技术是落后于国外的芯片技术，我国的电子控制核心得芯片大部分都需要进口，电子行业的现状就是，最好的芯片在美国，其次是日本，欧洲，再次是韩国，差一点的是台湾。什么华润，中芯之类的，人家是帮国外低端芯片作代工的。当然，在批发市场那些廉价的，用几个月就坏的小玩具或者遥控器里面，是有国产的芯片。不得不说我国的芯片技术还有很大一个提升空间。现在，我国在碳基芯片上取得了不小的成果，碳基芯片区别于传统硅基芯片，碳基芯片从一种高级的纳米工业技术中产生。碳基芯片和硅基芯片相比，性能或将提升 10 倍，据研究表明，同等工艺制造当中，碳基芯片表现出的优势要远远强于硅基芯片。碳基芯片的延展性非常强，它可以做到普通芯片难以做到的事，比如可以用于一些折叠设备，而且重要的一点是，碳基芯片不需要光刻机也能完成制造，而且碳基芯片的用处可用于更加广泛的领域当中。我国的芯片技术虽然落后于西方，但是在我们不断的努力和坚持下，我们也研发了了碳基芯片，国外对于碳基芯片还没有一丝的进展，对于碳领域上，我国已经领先于西方国家，而且碳基芯片可能超过他们。希望我国的技术越来越发达，争取超越西方国家，打击他们嚣张的气焰。

您好，很高兴回答的您问题，以下是我的个人观点。

当然是真事儿，而且这个芯片有很多优势。

在硅基芯片的发展上，中国面对重重障碍，EDA软件、IP、晶圆、生产工艺、设备等等的技术都遭到技术封锁，高端芯片产业链几乎没有中国的份额，华为海思很不容易搞出芯片来，马上就遭到美国的打压。

但是最近出来了一个好消息，北京元芯碳基集成电路研究院中国科学院院士、北京大学教授彭练矛和张志勇教授带领的团队，经过多年的研究和实践，解决了长期困扰他们基半导体材料制备的瓶颈，如材料的纯度，密度与面积等问题。

碳基芯片的优势，成本更低，功耗更低，效率更高，是一种很好的半导体材料，很可能是下一代晶体管集成电路的最理想材料，如果研发成功，到时候芯片内部的晶体管的栅极就是更优秀的碳材料。

早在2017年的时候，彭练矛的团队就研制出高性能五纳米的栅长碳纳米管CMOS器件，这是当时世界上最小的高性能晶体管，它的综合性能比最好的危机晶体管高出了十倍，但是能耗却比硅材料的晶体管少了3/4，当时也登在了自然科学杂志上。

碳基技术，真的会在不久的将来应用在国防科技，卫星导航，气象监测，人工智能，医疗器械这些与国家和人民生活息息相关的重要领域。

彭练矛说“相对于一些时髦的新应用技术，类似芯片这样的基础性研究应该获得更多的关注，因为它对于一个国家的科技实力提升起着更为核心和支撑的作用。”

但是我认为要是投入到工业生产，还是要经过很长的一段路程，希望他们能快点找到解决办法，所以，要真正做到芯片国产化，不仅要提高芯片研发能力和生产能力，还需要提高我国的光刻机研发的制造能力，这些科技都需要花费很长时人力物力和资金，虽然困难重重，我依然认为不久的将来一定会实现的。

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