发现暗示了非硅计算机晶体管的新希望

几十年来，一种材料一直主导着计算机芯片和晶体管的生产，以致世界科技之都硅谷(Silicon Valley)得名。但是硅的统治可能不会永远持续下去。

麻省理工学院的研究人员发现，一种名为InGaAs(砷化铟镓)的合金可能具有制造更小，更节能的晶体管的潜力。以前，研究人员认为InGaAs晶体管的性能会在小范围内下降。但是新的研究表明，这种明显的变质不是材料本身的固有特性。

这一发现有一天可以帮助推动计算能力和效率超越硅所能提供的。该研究的主要作者蔡晓伟说：“我们真的很兴奋。” “我们希望这一结果将鼓励社区继续探索使用InGaAs作为晶体管的通道材料。”

蔡先生现任ADI公司研究员，完成了该研究。麻省理工学院微系统技术实验室和电气工程与计算机科学系(EECS)的学生，唐纳(Donner)教授Jesúsdel Alamo。她的合著者包括马德里理工大学的JesúsGrajal，以及麻省理工学院的Alon Vardi和del Alamo。该论文将在本月的虚拟IEEE国际电子设备会议上发表。

晶体管是计算机的基础。它们作为开关的作用(停止电流或让电流流动)引起了惊人的一系列计算-从模拟全球气候到在Youtube上播放猫视频。一台笔记本电脑可能包含数十亿个晶体管。为了像几十年来一样在未来提高计算能力，电气工程师将不得不开发更小，更紧凑的晶体管。迄今为止，硅已成为晶体管的首选半导体材料。但是InGaAs已显示出成为潜在竞争对手的暗示。

即使在低电压下，电子也可以轻松穿过InGaAs。蔡说，这种材料“已知具有出色的[电子]传输性能”。InGaAs晶体管可以快速处理信号，从而可能加快计算速度。另外，InGaAs晶体管可以在相对较低的电压下运行，这意味着它们可以提高计算机的能源效率。因此，InGaAs似乎是用于计算机晶体管的有前途的材料。但是有一个陷阱。