ระบบปั้นอัจฉริยะ : Scholar's Advanced Technological System - ตอนที่ 848 เปล่งประกายดั่งเพชร

โปรเจกต์ชิปคาร์บอนเสร็จสมบูรณ์

นี่เป็นข่าวดีที่สุดที่ลู่โจวได้ยินในช่วงไม่กี่วันมานี้

เขาบอกให้ยางสวี่พาเขาไปที่สถาบันวัสดุศาสตร์ที่ที่ทีมชิปคาร์บอนอยู่ทันทีโดยไม่ลังเล

ตอนที่ทั้งคู่เดินทางมาถึงห้องทดลอง ห้องทดลองเงียบมากๆ

กลุ่มนักวิจัยยืนล้อมรอบเครื่องมือการทดลองขนาดใหญ่ และนักวิจัยคนหนึ่งดูเหมือนกำลังปรับอะไรบางอย่างอยู่อย่างระมัดระวัง

ลู่โจวและยางสวี่ไม่ได้เข้าไปขัดพวกเขาแต่เดินไปที่ประตูอย่างเงียบๆ

หลังจากนั้นไม่นานทุกคนก็กลืนน้ำลาย

ลู่โจวมองไปที่สีหน้าตื่นเต้นของนักวิชาการเขาก็รู้ทันทีว่าเกิดอะไรขึ้น

ยางสวี่เริ่มรอไม่ไหว เขามองไปที่ลู่โจวและพูด “ไปตรงนั้นกันเถอะครับ”

ลู่โจวพยักหน้า

“ครับ”

ทั้งสองเดินเข้าไปในห้องทดลองและตรงไปที่เครื่องมือการทดลองหลัก ในที่สุดกลุ่มนักวิจัยก็สังเกตเห็นลู่โจวและยางสวี่

ชายวัยกลางคนท่าทางเนิร์ดๆ มองทั้งสองคนด้วยสีหน้าประหลาดใจ

“ผู้อำนวยการหยาง? คณบดีลู่? “

“นี่คือคนที่ควบคุมโปรเจกต์นี้” ยางสวี่พูด “ศาสตราจารย์อู๋เทียนเฉวียน”

“ยินดีที่ได้พบครับศาสตราจารย์อู๋”

“สวัสดี สวัสดี” ศาสตราจารย์อู๋จับมือลู่โจวและพูดด้วยความกระตือรือร้น “นักวิชาการลู่ ลมอะไรหอบคุณมาถึงที่นี่ครับ”

“ผมได้ยินว่ามีผลการทดลองใหม่ออกมา ยางสวี่ก็เลยพาผมมาที่นี่” ลู่โจวมองไปที่อุปกรณ์และยิ้มขณะที่พูด “เสร็จแล้วเหรอครับ”

ศาสตราจารย์อู๋ยืนตัวตรงและตอบ “นี่คือการทดลองครั้งที่สอง การทดลองแรกสำเร็จแล้วเมื่อวานนี้! “

ลู่โจวถามทันที “คุณช่วยสาธิตให้ผมดูได้ไหม”

ศาสตราจารย์อู๋แสดงท่าทางต้อนรับทันที

“มากับผม”

การผลิตชิปคอมพิวเตอร์เป็นขั้นตอนที่ซับซ้อนโดยจะต้องวางแผนซิลิคอนกับแผ่นกระจกต้นแบบทับซ้อนกันเรื่อยๆ เหมือนเลโก้ ขั้นตอนทั้งหมดนี้ต้องใช้ความละเอียดเป็นอย่างมาก

มันอาจจะฟังดูง่ายแต่เลโก้ที่ว่ามีขนาดเพียงนาโนเมตรเท่านั้น แล้วไหนจะการออกแบบ IC ที่ซับซ้อนและกระบวนการโฟโตลิโธกราฟี การสร้างชิปที่ตรงกับความต้องการของตลาดคือหนึ่งในมาตรฐานในการวัดการผลิตเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ของประเทศ

มันเป็นความสำเร็จทางเทคโนโลยีที่ยิ่งใหญ่

ในการผลิต CMOS โดยทั่วไปแล้วขนาดจะมีความกว้างเท่ากับลอจิกเกต ซึ่งมีขนาดเดียวกับความยาวของท่ออุปกรณ์ MOS พูดง่ายๆ ก็คือยิ่งขนาดของช่องเล็กแค่ไหน การทำงานของชิปก็ยิ่งดีขึ้นและการใช้พลังงานก็ลดลงเท่านั้น

แต่ขนาดของมันไม่สามารถลดได้ตลอดไป

เพราะว่าอะตอมซิลิคอนมีความกว้างของตัวมันเอง ส่วนปรากฏการณ์การลอดอุโมงค์แบบควอนตัมจะใหญ่ขึ้นเมื่อความกว้างของซิลิคอนเล็กลง ปัจจัยหลายปัจจัยส่งผลต่อขีดจำกัดในการพัฒนาของชิปซิลิคอน

แต่การไล่ตามเทคโนโลยีใหม่ๆ ของมนุษย์ไม่มีวันสิ้นสุด

หลังจากที่ชิปซิลิคอนไม่สามารถพัฒนาได้อีกแล้ว ทำให้วัสดุอื่นๆ เริ่มเข้ามามีบทบาท

จากงานวิจัยล่าสุดการใช้ท่อนาโนคาร์บอนและโมลิบดินัมไดซัลไฟต์ และวัสดุอื่นๆ ช่วยเปิดทางให้การทำงานของชิปคอมพิวเตอร์มีการพัฒนาขึ้นทำให้กฎของมัวร์ยังคงอยู่

แต่บางอย่างก็ไม่ได้เป็นไปตามแผนเสมอไป

แม้ว่าวัสดุทั้งสองชนิดจะมีศักยภาพที่สามารถมาแทนที่ชิปซิลิคอนได้แต่มันก็ยังมีจุดอ่อน สถาบันวิจัยทั่วโลกไม่สามารถหาทางออกให้กับทางตันนี้

นั่นก็คือการใช้วัสดุใหม่ในการสร้างทรานซิสเตอร์

ย้อนกลับไปตอนที่ลู่โจวทำงานวิจัยแกรฟีนวัสดุตัวนำยวดยิ่ง เขาค้นพบว่าการวางแผ่นแกรฟีนสองแผ่นซ้อนกันที่มุมพิเศษจะเกิดลักษณะเฉพาะของฉนวนมอต

การค้นพบในครั้งนี้ไม่เพียงนำไปสู่การค้นพบวัสดุตัวนำยวดยิ่งที่ประกอบด้วยคาร์บอน แต่มันยังเป็นพื้นฐานทางความสำเร็จของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผางกู่อีกด้วย

ไม่เพียงแค่นั้น ลู่โจวยังรู้ดีว่าสิ่งนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในโลกของสารกึ่งตัวนำ

แน่นอนว่าเขาไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเรื่องสารกึ่งตัวนำ มันก็แค่ความหยั่งรู้ทางวิชาการของเขา

ก่อนหน้านี้เขาตั้งใจว่าจะร่วมมือกับเป่าเซิ่งกรุ๊ปและลงทุนโปรเจกต์นี้ด้วยกัน แต่น่าเสียดายที่ผู้จัดการทั่วไปซุนไม่ค่อยเห็นด้วยกับโปรเจกต์พวกเขาก็เลยไม่เข้าร่วม

แต่ลู่โจวไม่ได้สนใจ เขามีเงินและทรัพยากรบุคคลมากมาย หลังจากที่กลับมาจากจีนเขารวบรวมงานวิจัยและทีมพัฒนาพร้อมดึงคนเก่งๆ จากสถาบันวัสดุศาสตร์มาช่วย

เวลาล่วงเลยมาเกือบสามปีแล้วหลังจากที่โปรเจกต์ถูกเผยแพร่ ในที่สุดพวกเขาก็ได้เห็นโปรเจกต์ของตัวเองมีชีวิตขึ้น

ลู่โจวยืนใกล้ๆ เครื่องมือการทดลองและมองไปที่ทรานซิสเตอร์ชิปคาร์บอนผ่านกล้องจุลทรรศน์ เขาอดไม่ได้ที่จะอุทานออกมา “งดงาม…”

วัตถุดิบก็คือแกรฟีนที่ลอกจากแผ่นแกรฟีน ส่วนทรานซิสเตอร์ก็เหมือนเพชรที่ถูกสลักอย่างประณีต สดใสสว่างผ่านกล้องจุลทรรศน์

ยางสวี่รอต่อไปไม่ไหว เขารีบเดินตรงไปที่กล้องจุลทรรศน์และพูด

“ขอดูหน่อยครับ”

ลู่โจวยิ้มและเดินออกมา พร้อมยื่นกล้องจุลทรรศน์ให้ยางสวี่

หลังจากที่มองผ่านกล้องจุลทรรศน์อยู่สักพัก ยางสวี่ก็พูดขึ้นด้วยความดีใจ

“มันดีกว่าเพชร…มันมีค่ามากกว่าเพชรทุกเม็ดบนโลกรวมกัน”

ลู่โจวหัวเราะ

“ออกจะเกินจริงไปเสียหน่อยนะ…แต่ผมเห็นด้วยว่ามันดีกว่าเพชรจริงๆ ”

พวกเขาสามารถแลกเปลี่ยนทรานซิสเตอร์คาร์บอนกับเพชรได้ทั้งคันรถเลย

เพราะสุดท้ายแล้ว…

ทรานซิสเตอร์คาร์บอนเล็กๆ นี้คืออนาคต

ลู่โจวมองไปที่นักวิชาการที่ยืนด้านหลังเขา เขากระแอมและพูด “นี่คือการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ในเทคโนโลยีชิปคาร์บอน! แม้ว่าขนาดของทรานซิสเตอร์จะมีขนาดใหญ่กว่าซิลิคอนทรานซิสเตอร์ตามท้องตลาด แต่ชิปคาร์บอนมีประสิทธิภาพที่เกือบจะไร้ขีดจำกัด”

ลู่โจวไม่สามารถบอกได้ว่าชิปคาร์บอนมีประสิทธิภาพอะไร

สิ่งเดียวที่เขามั่นใจคือมันจะเพิ่มศักยภาพของเทคโนโลยีชิปอย่างมหาศาล

ถ้าจะบอกว่างานนี้เพียงงานเดียวก็สามารถทำให้ศาสตราจารย์อู๋เป็นนักวิชาการได้ก็คงไม่ใช่เรื่องเกินจริง!

“เก่งมากทุกคน! “

ลู่โจวจ้องมองกลุ่มนักวิชาการที่กำลังตื่นเต้น ส่วนศาสตราจารย์อู๋เทียนเฉวียนเขานิ่งไปสักพักและพูดด้วยน้ำเสียงจริงจัง “วันนี้เราได้สร้างประวัติศาสตร์ขึ้นมาแล้ว! “

……………………………