科技日報北京9月15日電 （記者房琳琳）美國能源部橡樹嶺國家實驗室研究人員發(fā)現(xiàn)，納米材料不可思議的行為超越了目前硅基芯片微處理器的能力。日前《先進電子材料》雜志封面文章報道的一項研究顯示，復(fù)合氧化物單晶材料被局限在微觀納米尺度時，其表現(xiàn)如同一個多組分的電路，或能支撐新型的多功能計算體系結(jié)構(gòu)。

復(fù)合氧化物材料在納米尺度可自組裝成電子電路，或可用于研制新型計算機芯片。

　　圖片來源：橡樹嶺國家實驗室

　　據(jù)物理學家組織網(wǎng)15日報道，這種納米材料的行為源于復(fù)合氧化物不尋常的“相分離”特征，在微小尺度上，材料表現(xiàn)出截然不同的電和磁特性。這意味著復(fù)合氧化物材料在單納米尺度上，有望自行組裝成電路元件。

　　橡樹嶺國家實驗室研究員、論文作者扎克·沃德說：“材料單一區(qū)域內(nèi)共存有不同的磁和電子行為，讓它有可能用于創(chuàng)建可擦寫電路。”這種材料可通過多種方式控制，也為創(chuàng)建新的計算機芯片類型提供了可能。

　　目前，計算機產(chǎn)業(yè)越來越受限于硅基芯片的尺寸，橡樹嶺國家實驗室的這項原理驗證實驗表明，相分離材料可以在某種程度上超越傳統(tǒng)的“一個芯片搞定所有問題”的方法和路徑。多功能芯片能夠同時處理多項輸入和輸出，可以為計算方面的特殊應(yīng)用和需求提供支持。

　　沃德解釋說，如果接入多個外部設(shè)備，通常需要將幾個不同組件連接到計算機主板上。這項研究成果表明，某些復(fù)合材料可以將組件內(nèi)置其中，這樣可能減小尺寸和對電源的要求。新方法的目的是通過發(fā)展硬件水平來提高性能，這意味著驅(qū)動超級計算機、臺式機和智能手機的材料和結(jié)構(gòu)將不再被迫局限在一塊芯片上了。

　　據(jù)報道，研究人員在一種名為LPCMO的材料上證明了其可行性，但強調(diào)不同的材料有不同的屬性，工程師可以開發(fā)其他種類的相分離材料。