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近日，復(fù)旦大學(xué)周鵬、包文中團(tuán)隊(duì)研發(fā)的全球首款基于二維半導(dǎo)體材料的 32 位 RISC-V 架構(gòu)微處理器 “無(wú)極”（WUJI）登上《自然》雜志封面；該處理器集成 5900 個(gè)晶體管，通過自主創(chuàng)新的特色集成工藝，完成了從材料到架構(gòu)再到流片的全鏈條自主研發(fā)。

實(shí)現(xiàn)圍柵多橋溝道晶體管技術(shù)：針對(duì) 3 - 5 納米節(jié)點(diǎn)晶體管技術(shù)，周鵬團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了雙層溝道厚度分別為 0.6/1.2 納米的圍柵多橋溝道晶體管，實(shí)現(xiàn)高驅(qū)動(dòng)電流和低泄漏電流的融合統(tǒng)一，為高性能低功耗電子器件發(fā)展提供新途徑。

性能對(duì)比：

據(jù)媒體報(bào)道行業(yè)專家對(duì)“無(wú)極”的評(píng)價(jià)：

• 《自然》評(píng)審專家：‘無(wú)極’不僅是技術(shù)突破，更是一場(chǎng)材料革命的序章
• 臺(tái)積電研發(fā)總監(jiān)：中國(guó)在二維半導(dǎo)體領(lǐng)域的全鏈條自主技術(shù)，將加速全球后摩爾時(shí)代進(jìn)程
• 中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)：‘無(wú)極’為國(guó)產(chǎn)芯片突圍提供了新路徑，有望在 AI、航天等領(lǐng)域催生顛覆性應(yīng)用
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• 性能優(yōu)勢(shì)契合市場(chǎng)需求：
• 低功耗場(chǎng)景表現(xiàn)優(yōu)異：該處理器以微米級(jí)工藝實(shí)現(xiàn)納米級(jí)功耗，功耗較同類硅基產(chǎn)品降低 95%，在物聯(lián)網(wǎng)終端、可穿戴設(shè)備等對(duì)功耗要求嚴(yán)苛的場(chǎng)景中優(yōu)勢(shì)顯著。例如，可應(yīng)用于智能手表、植入式醫(yī)療設(shè)備等，能長(zhǎng)時(shí)間以極低功耗穩(wěn)定工作，延長(zhǎng)設(shè)備電池續(xù)航時(shí)間。
• 適應(yīng)新興產(chǎn)品需求：二維材料的機(jī)械柔性特質(zhì)，為折疊屏手機(jī)、智能織物等新興產(chǎn)品提供了芯片級(jí)解決方案。其 GB 級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力，可支撐 AR 眼鏡等設(shè)備實(shí)現(xiàn)本地化數(shù)據(jù)處理，滿足新興消費(fèi)電子產(chǎn)品對(duì)輕薄、高性能芯片的需求。
• 滿足車規(guī)級(jí)芯片要求：通過 AI 賦能的工藝優(yōu)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了 99.77% 的良率，滿足車規(guī)級(jí)芯片的可靠性要求。在新能源汽車領(lǐng)域，可應(yīng)用于智能座艙環(huán)境感知系統(tǒng)，其 42 億次 / 秒的運(yùn)算速度，能高效處理多傳感器融合數(shù)據(jù)。
• 產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)助力推廣：
• 降低量產(chǎn)成本：70% 的制造工序兼容現(xiàn)有硅基產(chǎn)線，這大幅降低了量產(chǎn)的改造成本，使得該技術(shù)在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上更容易實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，加快產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)的轉(zhuǎn)化速度。
• 形成技術(shù)壁壘：團(tuán)隊(duì)已構(gòu)建 20 余項(xiàng)核心專利體系，在技術(shù)上形成了一定的壁壘，有助于保護(hù)自身知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)有利地位，也為吸引投資和合作提供了有力保障。
• 依托成熟生態(tài)體系：基于開源的 RISC - V 架構(gòu)，國(guó)內(nèi)自主 RISC - V 生態(tài)日趨成熟，2028 年市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)突破 400 億元，為 “無(wú)極” 微處理器的應(yīng)用和發(fā)展提供了良好的生態(tài)環(huán)境，便于與其他相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品進(jìn)行融合創(chuàng)新。
• 市場(chǎng)替代空間巨大：隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和優(yōu)化，預(yù)計(jì)到 2030 年全球市場(chǎng)份額可達(dá) 15%，主要替代 28nm 以下制程的特定應(yīng)用場(chǎng)景芯片。特別是在邊緣計(jì)算與人工智能領(lǐng)域，其極低功耗特性和 10 億級(jí)指令編程能力，可使其成為無(wú)人機(jī)、服務(wù)機(jī)器人等移動(dòng)智能終端的理想選擇，能在智能安防、農(nóng)業(yè)巡檢等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全天候邊緣計(jì)算，有望在五年內(nèi)取代 30% 傳統(tǒng)硅基 MCU 芯片市場(chǎng)份額。
• 前途是光明的，但面臨挑戰(zhàn)也不小，如二維材料晶圓生長(zhǎng)速度較慢，目前僅為硅基的 1/5，需要進(jìn)一步提高芯片集成度、完善產(chǎn)業(yè)鏈配套等。但總體而言，“無(wú)極” 微處理器的誕生標(biāo)志著中國(guó)在 “后摩爾時(shí)代” 已搶占先發(fā)優(yōu)勢(shì)，有望推動(dòng)全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局的重構(gòu)，為人類的生活更美好貢獻(xiàn)力量。