摩尔定律遭遇瓶颈

　　戈登·摩尔(Gordon Moore) 

　　摩尔定律是由英特尔创始人之一戈登·摩尔所提出，他指出，当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，大约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。 

　　然而，这一定律背后埋藏着技术障碍。集成电路的承载材料是硅片，但随着硅片上线路密度的增加，其复杂性和差错率也呈指数增长，一旦芯片上线条的宽度只有纳米数量级时，材料的物理、化学性能将发生质的变化，致使采用现行工艺的半导体器件不能正常工作，这意味着摩尔定律将走到尽头。 

　　突破摩尔定律的限制一直是信息产业的共同课题。它的局限性在于一旦硅片线条宽度在纳米级时，由于已经在电子无规则运动的范围之内，乱窜的电子将会影响稳定电压的形成，从而使电流无法在两极电压之间顺畅流动。运用量子霍尔效应来规范电子流向，一举打破“摩尔铁律”早在科学家的视野之内，但量子霍尔效应此前需要非常强的磁场，且所需的磁场价格昂贵、体积庞大。而零磁场的量子霍尔效应恰恰使得制备低能耗的高速电子器件或可成为现实，例如极低能耗芯片的研制向前迈进了一大步，这意味着我们离更新换代的革命性个人电脑更近了一步。