世界首台非硅二维材料计算机问世 有助造出更薄更快更节能电子产品

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2025月06月12日

  硅在支撑智能手机、电脑、电动汽车等产品的半导体技术中一直占据着王者地位，但美国宾夕法尼亚州立大学领导的一个研究团队发现，“硅王”的统治地位可能正在受到挑战。该团队在最新一期《自然》杂志上发表了一项突破性成果：他们首次利用二维材料制造出一台能够执行简单操作的计算机。这项研究标志着向造出更薄、更快、更节能的电子产品迈出了重要一步。

世界首台非硅二维材料计算机问世 有助造出更薄更快更节能电子产品
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  此次开发的是一种互补金属氧化物半导体（CMOS）计算机。与以往不同的是，这次没有使用硅，取而代之的是两种二维材料：用于n型晶体管的二硫化钼和用于p型晶体管的二硒化钨。这两种材料的厚度只有一个原子，在如此微小尺度下仍能保持优异的电子性能，是硅所不具备的优势。

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  团队采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）技术，生长出大面积的二硫化钼和二硒化钨薄膜，并分别制造出超过1000个n型和p型晶体管。通过精确调整制造工艺和后续处理步骤，团队成功调控了n型和p型晶体管的阈值电压，从而构建出功能完整的CMOS逻辑电路。

  该二维CMOS计算机称为“单指令集计算机”，可以在低电源电压下运行，功耗极低，并能在高达25千赫的频率下执行简单的逻辑运算。虽然目前的工作频率低于传统硅基CMOS电路，但该计算机依然能够完成基本的计算任务。团队还开发了一个计算模型，使用实验数据进行校准并结合设备之间的差异，以预测二维CMOS计算机的性能，并通过基准测试将其与最先进的硅技术进行了对比。

  团队表示，尽管还有进一步优化的空间，但这已经是二维材料在电子领域应用中的一个重要里程碑。这项研究成果不仅为下一代电子设备提供了全新的材料选择，也为未来芯片设计开辟了新方向。（记者张梦然）

 【责任编辑:周靖杰】
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              人保伴您前行,人保服务_铁路建设行业发展趋势分析及投资前景预测 1至4月全国铁路完成固定资产投资1849亿 2024年5月10日 来源：中研普华集团、央视财经、中研网 440 22 据国铁集团发布的消息，今年1至4月，全国铁路建设呈现出优质高效的推进态势。在此期间，全国铁路完成了固定资产投资1849亿元，同比增长了10.5%。这一成绩不仅反映了中国铁路建设的持续健康发展，也彰显了铁路作为国民经济重要基础设施的地位和作用。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 据国铁集团发布的消息，今年1至4月，全国铁路建设呈现出优质高效的推进态势。在此期间，全国铁路完成了固定资产投资1849亿元，同比增长了10.5%。这一成绩不仅反映了中国铁路建设的持续健康发展，也彰显了铁路作为国民经济重要基础设施的地位和作用。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 在铁路建设的推动下，现代化铁路基础设施体系正在加快构建。一方面，铁路网络不断完善，高铁、城际铁路等项目的建设进展顺利，为人们的出行提供了更加便捷、高效的选择。另一方面，铁路基础设施的智能化、信息化水平也在不断提高，进一步提升了铁路运营的安全性和效率。图片来源于网络，如有侵权，请联系删除 具体来说，今年1至4月，铁路建设在多个方面取得了显著进展。例如，池州至黄山高铁正式开通运营，为沿线旅游经济发展注入了新动能;兰张高铁兰州至武威段、巴中至南充高铁启动联调联试，项目已进入动态验收阶段，开通运营进入倒计时;梅州至龙川高铁全线铺轨完成、南凭高铁崇左至凭祥段全线隧道贯通等工程也取得了重要阶段性成果。 国铁集团表示，下一步将继续主动服务国家战略和区域经济社会发展，优质高效推进铁路重点工程建设。通过加强铁路基础设施建设，为巩固和增强经济回升向好态势作出积极贡献。同时，铁路部门还将不断提升服务质量和管理水平，为广大旅客提供更加安全、舒适、便捷的出行体验。 根据中研普华研究院撰写的显示： 中国目前还有许多大型基础设施建设项目值得关注，以下是一些例子： 高速铁路网络：中国正在持续扩大和完善其高速铁路网络。这包括正在建设的和计划中的高铁线路，它们将连接更多城市，提高交通效率和便利性。 跨海大桥和隧道：中国已经在多个地区建设了壮观的跨海大桥和隧道，如港珠澳大桥、深中通道等。这些项目不仅提高了交通效率，还成为了地区的标志性建筑。 水利工程项目：中国在水利工程建设方面有着丰富的经验。目前，一些重大的水利工程项目正在推进中，如新疆的大石峡水利枢纽工程、吐米亚水利枢纽工程等。这些项目将有助于提高水资源的利用效率和防洪能力。 能源基础设施：中国正在大力发展清洁能源，包括风能、太阳能等。因此，一些能源基础设施项目也备受关注，如风电场、太阳能发电站等。 城市轨道交通：随着城市化进程的加速，中国各大城市都在积极推进城市轨道交通建设。这些项目包括地铁、轻轨等，旨在缓解城市交通拥堵，提高城市运行效率。 5G网络和数据中心：在数字化时代，中国的5G网络和数据中心建设也在加速。这些项目将有助于提高互联网速度和数据处理能力，为经济发展和社会进步提供有力支持。 总的来说，中国的大型基础设施建设项目涵盖了交通、水利、能源、城市轨道交通、数字化等多个领域。这些项目的建设不仅将推动中国经济的持续发展，还将提高人民的生活水平和幸福感。 铁路事业的高质量发展有助于推动区域协调发展，促进经济增长。铁路作为一种重要的交通工具，能够有效地连接各个地区，促进区域间的人员流动和物资交流。 根据经济发展和社会需求，铁路规划和实施铁路基础设施的建设活动。这包括铁路线路的设计、施工、材料供应、设备安装、调试以及后期的运营管理等各个环节。 近年来，随着科技进步和经济发展，铁路建设取得了显著成就。例如，中国铁路建设已经迅速发展了许多年，它在中国交通运输行业中占据着重要地位。中国铁路已经发展到了一个非常高的水平，能够满足人们各种出行需求。目前，中国铁路网正在不断完善之中，新的铁路线、站点和列车正不断投入使用。 当前，中国正迅速实施其“一带一路”战略，这意味着中国的铁路网络将得到进一步扩展和提升。同时，中西部地区的经济正在快速发展，这也将对铁路建设产生积极影响2。此外，随着环保意识的增强和新能源技术的推广，绿色、智能化的铁路建设将成为未来的一大趋势。 随着全球经济一体化进程的加快，铁路作为重要的交通工具，将在区域经济合作和全球化进程中发挥越来越重要的作用。因此，铁路建设的市场前景广阔。特别是在新兴经济体和发展中国家，铁路建设的需求将持续增长。同时，随着数字化、智能化技术的应用，铁路建设的效率和质量也将得到进一步提升。 提升中国高铁国...

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