第一百一十章 玻璃光盘
黄修远来到鲁省后,一边通过内部的电子邮件,参与总部的一部分科研工作。
科研部有陆学东在,至少很多事情不需要他操心。
同样公司运行上,有林百杰、黄伟常盯着,其实他的工作,主要在大事决策上。
看了陆学东发过来的科研简报。
他摩挲着微微冒出的胡茬,不时写下一些建议,以及相关的研发方向。
目前而言,燧人公司的科技树,可以分成几个核心,即多边氧化硅族的纳米材料合成技术、六锥球氧衍生出来的回收技术、氮16分子的有机高分子分解技术、硅9分子衍生的硅纳米技术。
其中多边氧化硅,是核心中的核心。
各种纳米线的大规模生产,进而促进了纳米线半导体技术的发展,如果不是要求芯片的精度级别,要达到20纳米左右,燧人公司很快就可以拿出芯片生产线。
目前纳米线纺织机的精度,虽然可以达到20纳米附近,问题是生产速度太感人了。
在退而求其次的40纳米级别,已经可以实现工业化生产,只是黄修远没有同意生产,因为这个级别的芯片,还不足以和英特尔、三星、台积电对抗。
要知道发达国家的芯片工艺,在2006年就来到40纳米,明年将提升到32纳米,2011年商业化的鳍型晶体管推出,2012年推出22纳米工艺,2014年研发14纳米工艺,2016年进入10纳米阶段。
黄修远看了看研发进度表,目前20纳米级别的纳米线纺织机,纺织100亿个晶体管,需要138~167天左右。
这个加工时间太久了,必须将速度提升到100亿晶体管,在50天内完成,才可以初步实现大规模量产。
不过黄修远已经下达指示,可以小规模利用40纳米工艺,尝试设计一些简单的芯片,例如电控芯片、温控芯片之类,这些功能单一的工业配件芯片,用40纳米工艺生产,也没有什么问题。
毕竟现阶段国外的高端CPU、GPU之类,还在用40纳米工艺,那些电控芯片之类的工业芯片,大多数用64~80纳米工艺。
就算是这些芯片,短时间内无法上市销售,也可以用来自己使用,反正燧人公司内部的子公司众多,随着智能化时代的逼近,这些专业的工业芯片,需求量同样会越来越庞大。
通过一边自己内部使用,一边完善芯片设计工艺,为未来打下基础。
看了纳米线半导体的相关进度,黄修远又看了下一个项目。
“玻璃存储器?”他有些惊讶,这是半导体实验室的一个研究员,申请的研发项目。
这个叫苗国忠的研究员,设计了一种特殊的玻璃存储器,这种玻璃的核心技术,在于硅9分子中的同分异构体——异硅9分子。
与会形成硅纳米镀层的正硅9分子不一样,异硅9分子本身在紫外激光照射下,会变成硅6分子和三个单独的硅原子。
而异硅9和硅6,两者光反射是不太一样的,异硅9偏向于反射蓝光这个频段,硅6则偏向于反射黄光这个频段。
如此一来,就可以通过激光改变异硅9,形成两种反射光点,实现信息的刻写。
根据苗国忠团队的实验数据,目前他们在实验室中,可以在1平方厘米的面积上,实现86G的数据存储量。
由于复合在玻璃内部,就算是储存几千年,都不会出现数据丢失的情况,如果再加上硅纳米镀层,外力也很难破坏玻璃存储器。
唯一的缺点,就是刻录数据后,玻璃存储器就基本不可修改了,也就是说玻璃存储器是一次性的,当全部储存点被刻录了,就不能再储存数据了。
黄修远翻了翻详细的测试数据,还发现了另一个问题,那就是读取速度上,需要光投射器和光敏解码器的配合,虽然比一般的磁盘、磁带快,却慢于闪存(U盘),介于两者之间。
不过他却看到了玻璃光盘的潜力,至少在冷备份上,可以取代目前的磁带盘。
所谓的冷备份,是指需要长期储存的数据,比如银行的用户信息、官方机构的资料储存、博物馆的书籍内容、大型互联网企业的信息储存之类,或者灾难备份。
这些领域都需要冷备份,要符合冷备份的储存条件,必须具备几个特点,一是储存量巨大,二是保存期限久,三是稳定性好。
目前这些领域中,都采用磁带盘来储存信息,磁带盘就是以前常见的录音带盘,两者是同一种技术。
例如时光信息的数据库,就配备了两个庞大的磁带储存库,专门用于备份,确保所有的信息不会丢失。
虽然磁带盘的使用寿命普遍在二三十年左右,最长可以达到五十年,比起磁盘的3~5年,要高一个量级。
但是玻璃光盘的有效储存期限,是千年起步的,因为玻璃被埋在地下的降解时间,可能需要100万~200万年左右。
如果储存玻璃光盘的仓库,可以长期保持恒温恒湿,又不暴露在外部环境下,玻璃光盘内部的数据点,估计可以维持几万年是没有问题的。
如果可以攻克可逆读写,那玻璃光盘甚至可以取代机械硬盘、一部分半导体内存的市场。
根据苗国忠团队的计算,目前玻璃光盘的数据点,还可以进一步提升,数据点的复合密度,理论上可以提升到0.5纳米的极限。
1平方厘米的面积,在理论上可以布置400兆个数据点,每一个数据点,可以用黄光表示0,用蓝光表示1。
通常计算机中,1个字节(B)由于8个二进制数组成,1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1TB=1024GB,这些是我们常见的数据储存单位。
400兆个数据点,换算成为GB,就是4.6562万GB,或者是45.47TB。
这可仅仅是手指头大小的面积,理论上就可以储存45.47TB的数据容量,说明其潜力非常巨大。
只要制造出普通光盘大小,储存量绝对不小。
加上长时间的稳定储存,能不能取代半导体储存、闪存,黄修远不知道,但是取代磁带盘,已经是板上钉钉的事情了。
他专门就这个技术,写了一份电子邮件,发给在岭南总部的陆学东,给苗国忠团队加大扶持,研发出玻璃光盘和配套技术。
翻了翻其他内容,其中有不少有价值的技术方向,黄修远一一做出批示。
他的指导,会让燧人公司的科研工作,少走一些弯路,这非常的重要。
有时候在科研中,方向是至关重要的,选择了一个错误的方向,可能会走入死胡同之中。
黄修远的未来记忆,有着清晰的科技发展路线,自然可以看出这些项目,是否具备走下去的潜力。
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科研部有陆学东在,至少很多事情不需要他操心。
同样公司运行上,有林百杰、黄伟常盯着,其实他的工作,主要在大事决策上。
看了陆学东发过来的科研简报。
他摩挲着微微冒出的胡茬,不时写下一些建议,以及相关的研发方向。
目前而言,燧人公司的科技树,可以分成几个核心,即多边氧化硅族的纳米材料合成技术、六锥球氧衍生出来的回收技术、氮16分子的有机高分子分解技术、硅9分子衍生的硅纳米技术。
其中多边氧化硅,是核心中的核心。
各种纳米线的大规模生产,进而促进了纳米线半导体技术的发展,如果不是要求芯片的精度级别,要达到20纳米左右,燧人公司很快就可以拿出芯片生产线。
目前纳米线纺织机的精度,虽然可以达到20纳米附近,问题是生产速度太感人了。
在退而求其次的40纳米级别,已经可以实现工业化生产,只是黄修远没有同意生产,因为这个级别的芯片,还不足以和英特尔、三星、台积电对抗。
要知道发达国家的芯片工艺,在2006年就来到40纳米,明年将提升到32纳米,2011年商业化的鳍型晶体管推出,2012年推出22纳米工艺,2014年研发14纳米工艺,2016年进入10纳米阶段。
黄修远看了看研发进度表,目前20纳米级别的纳米线纺织机,纺织100亿个晶体管,需要138~167天左右。
这个加工时间太久了,必须将速度提升到100亿晶体管,在50天内完成,才可以初步实现大规模量产。
不过黄修远已经下达指示,可以小规模利用40纳米工艺,尝试设计一些简单的芯片,例如电控芯片、温控芯片之类,这些功能单一的工业配件芯片,用40纳米工艺生产,也没有什么问题。
毕竟现阶段国外的高端CPU、GPU之类,还在用40纳米工艺,那些电控芯片之类的工业芯片,大多数用64~80纳米工艺。
就算是这些芯片,短时间内无法上市销售,也可以用来自己使用,反正燧人公司内部的子公司众多,随着智能化时代的逼近,这些专业的工业芯片,需求量同样会越来越庞大。
通过一边自己内部使用,一边完善芯片设计工艺,为未来打下基础。
看了纳米线半导体的相关进度,黄修远又看了下一个项目。
“玻璃存储器?”他有些惊讶,这是半导体实验室的一个研究员,申请的研发项目。
这个叫苗国忠的研究员,设计了一种特殊的玻璃存储器,这种玻璃的核心技术,在于硅9分子中的同分异构体——异硅9分子。
与会形成硅纳米镀层的正硅9分子不一样,异硅9分子本身在紫外激光照射下,会变成硅6分子和三个单独的硅原子。
而异硅9和硅6,两者光反射是不太一样的,异硅9偏向于反射蓝光这个频段,硅6则偏向于反射黄光这个频段。
如此一来,就可以通过激光改变异硅9,形成两种反射光点,实现信息的刻写。
根据苗国忠团队的实验数据,目前他们在实验室中,可以在1平方厘米的面积上,实现86G的数据存储量。
由于复合在玻璃内部,就算是储存几千年,都不会出现数据丢失的情况,如果再加上硅纳米镀层,外力也很难破坏玻璃存储器。
唯一的缺点,就是刻录数据后,玻璃存储器就基本不可修改了,也就是说玻璃存储器是一次性的,当全部储存点被刻录了,就不能再储存数据了。
黄修远翻了翻详细的测试数据,还发现了另一个问题,那就是读取速度上,需要光投射器和光敏解码器的配合,虽然比一般的磁盘、磁带快,却慢于闪存(U盘),介于两者之间。
不过他却看到了玻璃光盘的潜力,至少在冷备份上,可以取代目前的磁带盘。
所谓的冷备份,是指需要长期储存的数据,比如银行的用户信息、官方机构的资料储存、博物馆的书籍内容、大型互联网企业的信息储存之类,或者灾难备份。
这些领域都需要冷备份,要符合冷备份的储存条件,必须具备几个特点,一是储存量巨大,二是保存期限久,三是稳定性好。
目前这些领域中,都采用磁带盘来储存信息,磁带盘就是以前常见的录音带盘,两者是同一种技术。
例如时光信息的数据库,就配备了两个庞大的磁带储存库,专门用于备份,确保所有的信息不会丢失。
虽然磁带盘的使用寿命普遍在二三十年左右,最长可以达到五十年,比起磁盘的3~5年,要高一个量级。
但是玻璃光盘的有效储存期限,是千年起步的,因为玻璃被埋在地下的降解时间,可能需要100万~200万年左右。
如果储存玻璃光盘的仓库,可以长期保持恒温恒湿,又不暴露在外部环境下,玻璃光盘内部的数据点,估计可以维持几万年是没有问题的。
如果可以攻克可逆读写,那玻璃光盘甚至可以取代机械硬盘、一部分半导体内存的市场。
根据苗国忠团队的计算,目前玻璃光盘的数据点,还可以进一步提升,数据点的复合密度,理论上可以提升到0.5纳米的极限。
1平方厘米的面积,在理论上可以布置400兆个数据点,每一个数据点,可以用黄光表示0,用蓝光表示1。
通常计算机中,1个字节(B)由于8个二进制数组成,1KB=1024B,1MB=1024KB,1GB=1024MB,1TB=1024GB,这些是我们常见的数据储存单位。
400兆个数据点,换算成为GB,就是4.6562万GB,或者是45.47TB。
这可仅仅是手指头大小的面积,理论上就可以储存45.47TB的数据容量,说明其潜力非常巨大。
只要制造出普通光盘大小,储存量绝对不小。
加上长时间的稳定储存,能不能取代半导体储存、闪存,黄修远不知道,但是取代磁带盘,已经是板上钉钉的事情了。
他专门就这个技术,写了一份电子邮件,发给在岭南总部的陆学东,给苗国忠团队加大扶持,研发出玻璃光盘和配套技术。
翻了翻其他内容,其中有不少有价值的技术方向,黄修远一一做出批示。
他的指导,会让燧人公司的科研工作,少走一些弯路,这非常的重要。
有时候在科研中,方向是至关重要的,选择了一个错误的方向,可能会走入死胡同之中。
黄修远的未来记忆,有着清晰的科技发展路线,自然可以看出这些项目,是否具备走下去的潜力。
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