[打听] 继晶体管、集成电路之后，电路重大突破会出现在哪里？

一、晶体管

The Nobel Prize in Physics 1956

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/summary/

   The Nobel Prize in Physics 1956 was awarded jointly to William Bradford Shockley, John Bardeen and Walter Houser Brattain "for their researches on semiconductors and their discovery of the transistor effect"

   【机器翻译】1956年诺贝尔物理学奖共同授予给威廉·布拉德福德·肖克利、约翰·巴丁和沃尔特·豪瑟·布拉坦，“因为他们对半导体的研究和晶体管效应的发现”

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/summary/

二、集成电路

The Nobel Prize in Physics 2000

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2000/summary/

   The Nobel Prize in Physics 2000 was awarded "for basic work on information and communication technology"……and the other half to Jack S. Kilby "for his part in the invention of the integrated circuit"

   【机器翻译】2000年诺贝尔物理学奖授予“信息和通信技术的基础工作”……另一半授予 Jack S.Kilby“对集成电路发明的贡献”

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2000/summary/

三、2019年英特尔的判断

http://www.kjdb.org/CN/abstract/abstract15236.shtml

   在互补金属氧化物半导体（CMOS）微缩仍然可以继续推进的趋势下，通过有效整合新材料和新封装技术、异构设计和数据处理新功能，

   在推进摩尔定律的过程中，80%的工作都是基于材料的改革。不光要研究怎样将芯片做小，还要研究如何用不同的方式来做这些器件。另外20%的工作基本上都是在寻求化学工艺方面的进步，如原子层沉积、原子层蚀刻等技术。

   CMOS功耗和性能表现要优于大部分半导体元器件。至少在最近的10年里，还是要以CMOS为主来制造芯片，其他的新技术可以与CMOS混合使用以提高性能、降低功耗或降低价格。

四、以史为鉴

4.1  二十世纪最伟大的 20项工程技术成就 Greatest Engineering Achievements of the Twentieth Century

http://www.greatachievements.org/

   5. Electronics

   http://www.greatachievements.org/?id=3956  

的时间表里，

   1947 First pointcontact transistor

   1947年，第一个点接触晶体管

   1958-1959 Integrated circuit invented

   1958年-1959年，发明集成电路

   1962 MOSFET is invented

   1962年，发明MOSFET

   1966 Self-aligned gate process for fabricating field effect transistors

   1966年，用于制造场效应晶体管的自对准栅极工艺

4.2  Computer History Museum

https://computerhistory.org/

   The Silicon Engine, TIMELINES

   https://computerhistory.org/timelines/  

   From the first documented semiconductor effect in 1833 to the transition from transistors to integrated circuits in the 1960s and 70s, explore milestones in the development of the extraordinary silicon chips that power the information age.

   【机器翻译】从1833年第一次有文献记载的半导体效应到20世纪六七十年代从晶体管到集成电路的转变，探索为信息时代提供动力的非凡硅芯片发展的里程碑。

4.3  宋德生. 信息革命的技术源流[M]. 成都：四川人民出版社，1986-04.

4.4  汪波. 芯片简史：芯片是如何诞生并改变世界的[M]. 杭州：浙江教育出版社出版，2023-04.

五、下一个电路重大突破会出现在哪里？

   出现在哪里？

   谁能告诉我？

   Even at age 81, Von Karman remained unstoppable. While accepting the first National Medal of Science in 1962, he politely declined President John Kennedy’s aid.

   “Mr President,” he said. “one does not need help going down, only going up.”

   即使在81岁的时候，冯·卡门仍然势不可挡。1962年，在接受第一枚国家科学勋章时，他礼貌地拒绝了约翰·肯尼迪总统的搀扶。

   “总统先生，”他说。“一个人往下走时不需要帮助，往上走才需要。”

Theodore Von Karman

1962

National Medal of Science

Engineering

https://nationalmedals.org/laureate/theodore-von-karman/

参考资料：

[1] 2022-12-23，电路/electric circuit/于歆杰，中国大百科全书，第三版网络版[DB/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=398544&Type=bkzyb&SubID=134131

[2] 2022-01-20，集成电路/integrated circuit/梁利平，中国大百科全书，第三版网络版[DB/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=124120&Type=bkzyb&SubID=99037

[3] 2023-07-21，芯片/chip/窦勇，中国大百科全书，第三版网络版[DB/OL]

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=216099&Type=bkzyb&SubID=81429

[4] 美国国家工程院. Greatest Engineering Achievements of the Twentieth Century [EB/OL]. 

http://www.greatachievements.org/

[5] Electronics Timeline, the 20th century's greatest engineering achievements

http://www.greatachievements.org/?id=3956

[6] The Nobel Prize in Physics 1956

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1956/summary/

[7] Jack S. Kilby, The Nobel Prize in Physics 2000

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2000/kilby/facts/

https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2000/summary/

   Prize motivation: “for his part in the invention of the integrated circuit”

[8] 王阳元. 掌握规律，创新驱动，扎实推进中国集成电路产业发展[J]. 科技导报, 2021, 39(3): 31-51.

WANG Yangyuan. Solidly promoting the integrated circuit(IC) industry of China: Mastering law and adhering to innovation. Science & Technology Review, 2021, 39(3): 31-51.

doi:  10.3981/j.issn.1000-7857.2021.03.002

http://www.kjdb.org/CN/Y2021/V39/I3/31

[9] 宋继强. 智能时代的芯片技术演进[J]. 科技导报, 2019, 37(3): 66-68.

doi:  10.3981/j.issn.1000-7857.2019.03.010

http://www.kjdb.org/CN/abstract/abstract15236.shtml

   在推进摩尔定律的过程中，80%的工作都是基于材料的改革。不光要研究怎样将芯片做小，还要研究如何用不同的方式来做这些器件。另外20%的工作基本上都是在寻求化学工艺方面的进步，如原子层沉积、原子层蚀刻等技术。

   经过多次尝试之后，收获的同时也发现了很多错误：石墨烯晶体管没有如期出现；许多带有具体日期的预测也都普遍失准；随着工艺越来越小，越来越难以控制和生产半导体芯片。

相关链接：

[1] 2023-08-21，[征求意见稿] “半电路、半电磁场”电路：目标和现状

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1399839.html

[2] 2023-09-07，[小资料] 1966年鲍尔（Robert W. Bower）申请的 MOSFET 自对准栅极工艺专利（图片）

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1401852.html

[3] 2022-09-24，《信息革命的技术源流》第三轮阅读：创新真难！

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1356669.html

[4] 2023-09-17，Zenas 公理：2023年汪波老师的《为什么芯片相关的发明最初总不受待见？》

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1402929.html

[5] 2023-09-08，[小资料] 1966年 ~ 1998年“电子学 Electronics”重要事件

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1401935.html

[6] 2023-08-02，[小资料] 1952年杜默（G. W. A. Dummer）提出“集成电路概念 Integrated Circuit Concept”

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1397631.html

[7] 2023-10-27，[图片，小资料] 基尔比（Jack St. Clair Kilby）的第一个集成电路

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1407513.html

[8] 2023-10-29，[图片，小资料] 诺伊斯（Robert Norton Noyce）的第一个集成电路

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1407690.html  

[9] 2023-09-09，[小资料] FinFET（鳍式场效应晶体管 fin field effect transistor）

https://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1402038.html

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