可以说，芯片技术的发展走到今天，早就逼近了物理极限。晶体管越做越小，数据中心耗电堪比小城市，都是这个原因。更别说 AI 时代让一半的时间和能耗都浪费在数据搬运上。全球科学家都在找办法，可硅基的框架里，再怎么折腾也难有大突破，而西方还攥着 EUV 光刻机这个杀手锏，让我们的硅基先进制程研发举步维艰。 而就在2月23日，根据“人民日报”和“光明日报”的报道消息，北京大学彭练矛院士、邱晨光研究员团队，在《科学·进展》期刊上公布了一项成果：他们成功制造出了物理栅长仅1纳米的铁电晶体管。而且是迄今尺寸最小、功耗最低的铁电晶体管，有望为AI芯片算力和能效提升提供核心器件支撑。
当然了，实验室里做出一个晶体管，和工厂里批量造芯片，中间还隔着一道难跨的坎。碳纳米管有金属性和半导体性之分，想大规模做出高纯度、方向一致的碳纳米管阵列，难度堪比在针尖上绣花。 但让人看到希望的是，我们的科研和产业界已经在一步步突破这些瓶颈：中科院金属所实现了米级单壁碳纳米管薄膜的连续制备，解决了材料供应的大问题；重庆的国内首条碳基集成电路中试生产线已经投运，8 英寸碳基晶圆实现量产，十几台专用设备都是国产，还组建了专业的工程化团队攻坚。从基础研究到中试生产，一条完整的产业链正在慢慢成型，这可不是孤军奋战，而是全国上下的协同发力。
有人问，绕开光刻机造芯片还要多久？其实答案就藏在这些一步步的突破里。碳基芯片从现在的中试线到大规模商用，可能还需要几年时间，还要解决良品率、大面积均匀性这些工程化难题。但我们已经走出了最关键的一步，要知道彭练矛团队深耕碳基电子学二十多年，重庆的产线团队泡在车间里反复攻关，这些默默的坚持，都是在为突破积蓄力量。 更重要的是，中国的芯片战略从来都是两条腿走路，一边在硅基领域攻克 28 纳米、14 纳米的量产，一边在碳基、光子等新赛道全力冲刺，这种多线并进的策略，让我们不用再被别人的规则牵着走。 这次 1 纳米碳基晶体管的突破，从来都不是一个孤立的成果，而是中国科技人面对封锁时，不服输、敢创新的缩影。
